《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》实施例中所使用原料是:
(1)Cr粉坯:纯度≥99.3%,氧含量≤700ppm,粉末粒度在50-300微米;
(2)无氧Cu棒:纯度≥99.95%,氧含量≤30ppm;
(3)QTe0.5合金棒:Cu2Te:0.8-1.0%,氧含量≤20ppm。
《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》实施例所使用的设备均为真空感应熔炼炉,为工业化熔炼常用设备。
实施例1
1.1、《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》实施例中,所需各组分的重量份为: Cr粉坯40份; Cu2Te0.016份; 无氧Cu棒60份;
生产《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》的熔铸CuCr40Te触头材料7千克,所需各组分的实际重量为:Cr粉坯2.7996千克;QTe0.5合金棒(Cu2Te含量按0.9%计算)124.4克,无氧Cu棒 4.1993千克。
1.2、制备步骤:
(1)按上述成分的重量,称取Cr粉坯,QTe0.5合金棒,无氧Cu棒,然后将Cr粉坯、无氧铜棒直接装入熔铸炉中,QTe0.5合金棒装于二次加料器中;
(2)将熔铸炉中进行抽真空,在真空度达到9x10-2帕时进行加热,升温速率75℃/分钟,无氧铜棒完全熔化后形成CuCr合金熔液,待CuCr合金熔液搅拌均匀后,将QTe0.5合金棒通过二次加料器添加进CuCr合金熔液中,充分熔融,同时继续按速率75℃/分钟升温;
(3)在持续搅拌下将合金液加热至1750℃后,保温4分钟,待合金液搅拌充分后,快速浇铸至结晶器中,以650℃/分钟的冷却速率冷却得到CuCr40Te触头材料。
1.3、如图1所示为该实施例熔铸的CuCr40Te触头微观金相组织图,所得的金相组织图是在100倍的金相显微镜下所得。
实施例2
2.1、《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》实施例中,所需各组分的重量份为: Cr粉坯35份; Cu2Te0.018份; 无氧Cu棒65份;
生产《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》的熔铸CuCr40Te触头材料7千克,所需各组分的实际重量为:Cr粉坯2.4496千克;QTe0.5合金棒(Cu2Te含量按0.8%计算)157.5克,无氧Cu棒4.5492千克。
2.2、制备步骤:
(1)按上述成分的重量,称取Cr粉坯,QTe0.5合金棒,无氧Cu棒,然后将Cr粉坯、无氧铜棒直接装入熔铸炉中,QTe0.5合金棒装于二次加料器中;
(2)将熔铸炉中进行抽真空,在真空度达到8x10-2帕时进行加热,升温速率70℃/分钟,无氧铜棒完全熔化后形成CuCr合金熔液,待CuCr合金熔液搅拌均匀后,将QTe0.5合金棒通过二次加料器添加进CuCr合金熔液中,充分熔融,同时继续按速率70℃/分钟升温;
(3)在持续搅拌下将合金液加热至1800℃后,保温5分钟,待合金液搅拌 充分后,快速浇铸至结晶器中,以600℃/分钟的冷却速率冷却得到CuCr40Te触头材料。
2.3、如图2所示为该实施例熔铸CuCr40Te宏观断口与普通熔铸CuCr40宏观断口对比示意图,其中A为熔铸CuCr40Te的宏观断口,B为普通熔铸CuCr40的宏观断口。
实施例3
3.1、《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》实施例中,所需各组分的重量份为: Cr粉坯45份; Cu2Te0.015份; 无氧Cu棒55份;
生产《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》的熔铸CuCr40Te触头材料7千克,所需各组分的实际重量为:Cr粉坯3.1495千克;QTe0.5合金棒(Cu2Te含量按1.0%计算)105.0克,无氧Cu棒3.8494千克。
3.2、制备步骤:
(1)按上述成分的重量,称取Cr粉坯,QTe0.5合金棒,无氧Cu棒,然后将Cr粉坯、无氧铜棒直接装入熔铸炉中,QTe0.5合金棒装于二次加料器中;
(2)将熔铸炉中进行抽真空,在真空度达到7x10-2帕时进行加热,升温速率80℃/分钟,无氧铜棒完全熔化后形成CuCr合金熔液,待CuCr合金熔液搅拌均匀后,将QTe0.5合金棒通过二次加料器添加进CuCr合金熔液中,充分熔融,同时继续按速率80℃/分钟升温;
(3)在持续搅拌下将合金液加热至1700℃后,保温3分钟,待合金液搅拌充分后,快速浇铸至结晶器中,以800℃/分钟的冷却速率冷却得到CuCr40Te触头。
将实施例1-3中所得的CuCr40Te与普通熔铸CuCr40进行性能对比,对比结果如下表所示:
《一种高抗熔焊性CuCr40Te触头材料及其制备方法》生产的真空熔铸CuCr40Te触头材料在12千伏/31.5千安培电压等级实验中,接触压力由原来的3300牛降低至1600牛,成功通过型式实验,从上表中可以看出熔铸CuCr40Te触头材料在具有原有优良性能的基础上,由于具有更高的抗熔焊性能,很大程度的降低了传统真空开关的触头压力,从而能达到真空开关小型化智能化的目的。