[发明专利]一种大电流断路器触头及其制备方法

说明书

本发明提供了一种大电流断路器触头及其制备方法，方法包括以下步骤：将钨粉与石蜡、镍混合，压型得钨骨架坯；钨骨架坯和铜棒粘结后烧结，机加工，得到铜钨合金焊头；将铬锆铜固态合金时效处理，机加工，得到铬锆铜合金焊尾；将所述铜钨合金焊头和铬锆铜合金焊尾利用电子束焊小功率预热，然后电子束焊焊接，冷挤压，得到大电流断路器触头。本发明提供的方法将石蜡、镍与钨粉混合，改变了粒度分布及提高了钨粉孔隙度，作为钨骨架坯，再渗入铜，制得铜钨合金作为焊头，经时效处理的铬锆铜合金为焊尾，采用电子束焊接方法，使得到的大电流断路器触头在焊缝处的硬度提高。

技术领域

本发明属于电触头领域，尤其涉及一种大电流断路器触头及其制备方法。

背景技术

高压电触头是高压断路器、开关柜、隔离开关、接地开关的重要部件，其性能直接影响这些高压电器的质量及使用寿命。

目前使用的弧触头以CuW/T2和CuW/QCr0.5合金结构为主，而在大电流发电机断路器的触头中采用CuW/QCr0.5合金结构的触头，在高电压大电流实验过程中，明显有铬铜部分热膨胀大、高温软化，强度降低的现象，至使试验很难通过。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大电流断路器触头及其制备方法，该方法制备的触头具有较高的硬度。

本发明提供了一种大电流断路器触头的制备方法，包括以下步骤：

将钨粉与石蜡、镍混合，压型得钨骨架坯；钨骨架坯和铜棒粘结后烧结，机加工，得到铜钨合金焊头；

将铬锆铜固态合金时效处理，机加工，得到铬锆铜合金焊尾；

将所述铜钨合金焊头和铬锆铜合金焊尾预热，然后电子束焊接，冷挤压，得到大电流断路器触头。

优选地，所述电子束焊接的电压为75～85V，电子束焊接的束流为110～130mA，电子束焊接的聚焦电流为520～600mA，电子束焊接的时间为30～45s。

优选地，所述烧结的温度为1340～1360℃；烧结的时间为11～13h。

优选地，所述预热的温度为200～300℃。

优选地，所述时效处理的温度为400～500℃；时效处理的时间为110～130min。

优选地，所述预热的过程包括：

将所述铜钨合金焊头和铬锆铜合金焊尾的非焊缝处采用焊接电压45～60V，焊接束流55～70mA下焊接20～45秒。

优选地，所述钨粉与石蜡、镍的质量比为1000～2000：15～40：3～7。

本发明提供了一种上述技术方案所述制备方法制备的大电流断路器触头。

本发明提供了一种大电流断路器触头的制备方法，包括以下步骤：将钨粉与石蜡、镍混合，压型得钨骨架坯；钨骨架坯和铜棒粘结后烧结，机加工，得到铜钨合金焊头；将铬锆铜固态合金时效处理，机加工，得到铬锆铜合金焊尾；将所述铜钨合金焊头和铬锆铜合金焊尾利用电子束焊小功率预热，然后电子束焊焊接，冷挤压，得到大电流断路器触头。本发明提供的方法将石蜡、镍与钨粉混合，改变了粒度分布及提高了钨粉孔隙度，作为钨骨架坯，再渗入铜，制得铜钨合金作为焊头，经时效处理的铬锆铜合金为焊尾，采用电子束焊接方法，使得到的大电流断路器触头在焊缝处的硬度提高。实验结果表明：本发明提供的方法制备的触头的焊缝处的硬度≥90HB。

附图说明

图1为本发明提供的大电流断路器触头外观照片图。

具体实施方式

本发明提供了一种大电流断路器触头的制备方法，包括以下步骤：