[发明专利]一种高强度特高压弹簧触指及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种高强度特高压弹簧触指及其加工工艺，具体涉及铍铜弹簧触指技术领域，包括铍、钴、镍、铜、稀土硅铝合金。本发明中可有效保证弹簧触指的高强度和弹性性能，可有效提高弹簧触指在高温环境中使用时的高强度和高弹性，保证弹簧触指在特高压中正常使用；加入镍可有效提高弹簧触指的高强度、硬度和耐磨性；镍和硅能形成金属间化合物，对弹簧触指进行强化；稀土镧可有效对铍铜合金进行脱氧脱硫处理，同时细化铍铜合金组织结构；可在铍铜合金中形成Ti/Al3Ti金属层状复合材料以及高弹性模量的Ni3Al相，可有效提高铍铜合金的高强度、高模量和超高吸能防护性能，可有效提高弹簧触指的高弹性能。

技术领域

本发明涉及铍铜弹簧触指技术领域，更具体地说，本发明涉及一种高强度特高压弹簧触指及其加工工艺。

背景技术

弹簧触指是可在很小空间内传送强电流，同时也可用作纯粹的机械连接的一种特殊弹簧。弹簧触指适合在多种静态或动态的中高压环境下使用。目前弹簧触指材料主要选用优质的铍青铜或铜铬锆合金，铍青铜是一种综合性能优良的有色合金弹性材料，分为高强型和高导型之分，高强型铍青铜较高导型铍青铜强度较高，但其导电率较低。特高压指的是±800千伏及以上的直流电和1000千伏及以上交流电的电压等级。特高压直流输电的核心部件为换流阀，换流变用阀侧出线装置主要由出线装置外壳、内部绝缘结构以及均压球三部分组成，均压球内部有阀侧套管与阀侧引线电气联接的联接件，联接件与套管侧、引线侧均为触指弹簧(表带结构)联接。

现有铍青铜弹簧触指在特高压设备中使用时，在高温状态下，弹簧触指的强度、弹性都会下降，严重影响弹簧触指的正常使用。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种高强度特高压弹簧触指及其加工工艺。

一种高强度特高压弹簧触指，按照重量百分比计算包括：0.40～0.70％的铍、2.40～2.70％的钴、1.80～2.40％的镍、0.30～0.50％的稀土硅铝合金、杂质总和＜0.05％，其余为铜。

进一步的，所述稀土硅铝合金按照重量百分比计算包括：0.94～1.04％的稀土镧、0.02～0.04％的硅、9.60～10.60％的钛，其余为铝。

进一步的，按照重量百分比计算包括：0.40％的铍、2.40％的钴、1.80％的镍、0.30％的稀土硅铝合金、杂质总和＜0.05％，其余为铜；所述稀土硅铝合金按照重量百分比计算包括：0.94％的稀土镧、0.02％的硅、9.60％的钛、89.44％的铝。

进一步的，按照重量百分比计算包括：0.70％的铍、2.70％的钴、2.40％的镍、0.50％的稀土硅铝合金、杂质总和＜0.05％，其余为铜；所述稀土硅铝合金按照重量百分比计算包括：1.04％的稀土镧、0.04％的硅、10.60％的钛、88.32％的铝。

进一步的，按照重量百分比计算包括：0.55％的铍、2.55％的钴、2.10％的镍、0.40％的稀土硅铝合金、杂质总和＜0.05％，其余为铜；所述稀土硅铝合金按照重量百分比计算包括：0.99％的稀土镧、0.03％的硅、10.10％的钛、88.88％的铝。

一种高强度特高压弹簧触指的加工工艺，具体加工步骤如下：

步骤一：按照上述重量份比，称取铍、钴、镍、铜、稀土硅铝合金原料中的稀土镧、硅、钛、铝；

步骤二：将步骤一中的铍、钴、镍、铜进行真空熔炼处理，然后再加入步骤一中的稀土硅铝合金，熔融共混，保温60～90分钟，浇铸退火，制成弹簧触指棒料；

步骤三：对步骤二中制得的弹簧触指棒料进行多道拉拔和去应力退火处理，得到线材，线材的直径为1.2～1.5mm；

步骤四：对步骤三中制得的线材采用绕簧机进行绕簧加工处理，得到开口半成品斜圈弹簧；