CN1728310A - 一种真空电触头定向快速冷却加工方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空电触头材料定向快速冷却的加工方法及其设备，该方法包括下述步骤：将适量铜粉与钨粉或炭化钨粉混合，并压制成合适大小的压坯，剩余的铜(熔渗铜)叠放在压坯的上部；将压坯放置在石墨烧舟上，推入保护气氛烧结炉，炉内温度控制在1100℃～1200℃；待铜熔渗完成后，迅速将烧舟移入仅底部通有冷却水的冷却套内，待充分冷却后出炉。本方法制造设备包括保护气氛烧结炉和一个板式底部通有冷却水定向冷却水套。本发明的方法和设备制造的触头，致密度高、含气量小、焊接面覆有均匀的铜层，具有良好的工艺及使用性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种真空触头定向冷却加工方法及加工设备，更确切地说涉及一种制铜钨或铜炭化钨真空触头定向冷却加工方法及加工设备，属于触头材料加工技术领域。
背景技术
铜钨或铜炭化钨材料是一种常用的触头材料，它具有良好的抗烧损性、耐电腐蚀性，截止电流适中，在各种真空接触器中广泛使用。在制备真空触头材料的加工中，通常采用熔渗工艺来提高其致密度。
在现有熔渗工艺中，如图1所示，1富余熔渗铜、2为正常组织区、3为残存孔隙区，为提高致密度，熔渗铜是过量配置的，且触头在熔渗结束后采用自然冷却。由于热容量的原因，其冷却一般是由上向下、由外至内的。这样，富余的熔渗铜1最先冷却凝固，此刻，触头内部的铜即正常组织区2仍为熔融状态。触头位于富余熔渗铜1处表层的铜会向上补缩，形成空洞即为残存孔隙区3。降低了产品的致密度，增加了气体含量，对产品质量造成影响。
因此，有必要对加工方法及加工设备进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制造致密度高，气体含量低，表层无孔隙的铜钨、铜炭化钨真空触头加工方法及加工设备。
本发明的目的是这样实现的，其技术方案是：将适量铜粉与钨粉或炭化钨粉混合，并压制成合适大小的压坯，剩余的铜(熔渗铜)叠放在压坯的上部；将压坯放置在石墨烧舟上，推入保护气氛烧结炉，炉内温度控制在1100℃～1200℃；待铜熔渗完成后，迅速将烧舟移入仅底部通有冷却水的冷却套内，待充分冷却后出炉。
主要的制造工艺过程如下：
1)钨粉或炭化钨粉与适量铜粉混合，按适当的工艺进行压成规定尺寸的压坯；
2)剩余量的铜(适当过量)放置在压坯上部，压坯置于石墨烧舟上；
3)将烧舟推入保护气氛的烧结炉，炉温1100℃～1200℃；
4)待熔渗完成后，迅速将烧舟移至仅底部通有冷却水的冷却套；
5)充分冷却后出炉。
本发明的真空电触头定向冷却加工设备包括保护气氛的烧结炉改进型的板式底部通有冷却水的冷却套。
本发明的效果：本方法和设备制造的触头，致密度高、含气量小、焊接面覆有均匀的铜层，具有良好的工艺及使用性能。具有一定的经济效益。
附图说明
图1是现有技术真空电触头材料自然冷却产品的剖面示意图；
图2是现有技术真空电触头材料自然冷却的设备及工艺过程示意图；
图3是本发明的真空电触头定向冷却加工示意图；
图4是本发明的真空电触头定向冷却加工工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。这里以两个实施例分别加以说明。
一、实施例1(以铜30钨70真空触头为例)：
1)将200目的铜粉和平均粒径在3μm左右的钨粉，按70∶5的比例混合均匀；
2)按规定的触头成分，计算出触头密度；按规定的触头尺寸和已计算出的触头密度，计算出触头的重量；
3)按触头重量的75％，称取混合粉料；
4)在合适的模具内将粉料压制成压坯；
5)称取熔渗铜块，重量为触头重量的25％再增加0.1～0.5克；
6)将熔渗铜置于压坯上，放置在石墨烧舟上；
7)将烧舟推入保护气氛烧结炉，炉温1150℃；
8)待熔渗完成后，迅速将烧舟移入仅底部通有冷却水的冷却套；
9)充分冷却后出炉。
二、实施例2(以铜40炭化钨60真空触头为例)：
1)将200目的铜粉和平均粒径在3μm左右的炭化钨粉，按60∶15的比例混合均匀；
2)按规定的触头成分，计算出触头密度；按规定的触头尺寸和已计算出的触头密度，计算出触头的重量；
3)按触头重量的75％，称取混合粉料；
4)在合适的模具内将粉料压制成压坯；
5)称取熔渗铜块，重量为触头重量的25％再增加0.1～0.5克；
6)将熔渗铜置于压坯上，放置在石墨烧舟上；
7)将烧舟推入保护气氛烧结炉，炉温1150℃；
8)待熔渗完成后，迅速将烧舟移入仅底部通有冷却水的冷却套；
9)充分冷却后出炉。
以上两个实施例是两种真空触头材料定向快速冷却加工工艺流程。
本发明的真空电触头定向冷却加工设备包括保护气氛的烧结炉4和改进型的板式底部通有冷却水的冷却套6。
Claims (5)
1、一种真空电触头定向快速冷却加工方法，其特征在于：该方法包括下述步骤：第一步将将适量铜粉与钨粉或炭化钨粉混合，并压制成合适大小的压坯；第二步将剩余的铜(熔渗铜)叠放在压坯的上部；第三步将压坯放置在石墨烧舟上，推入保护气氛烧结炉；第四步待铜熔渗完成后，迅速将烧舟移入仅底部通有冷却水的冷却套内；第五步待充分冷却后出炉。
2、如权利要求1所述的定向快速冷却加工方法，其特征在于：所述的铜粉与钨粉，其铜粉为200目和平均粒径在3μm左右的钨粉，按70∶5的比例混合均匀。
3、如权利要求1所述的定向快速冷却加工方法，其特征在于：所述的铜粉与炭化钨粉，其铜粉为200目和平均粒径在3μm左右的炭化钨粉，按60∶15的比例混合均匀。
4、如权利要求1所述的定向快速冷却加工方法，其特征在于：所述的保护气氛烧结炉的炉温控制1150℃。
5、一种真空电触头定向快速冷却加工设备，包括保护气氛烧结炉4和冷却水套(5)，其特征在于：所述的冷却水套(5)是一个板式底部通有冷却水定向冷却水套(6)。
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| CN 200510026785 CN1728310A (zh) | 2005-06-15 | 2005-06-15 | 一种真空电触头定向快速冷却加工方法及其设备 |
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| CN 200510026785 CN1728310A (zh) | 2005-06-15 | 2005-06-15 | 一种真空电触头定向快速冷却加工方法及其设备 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN1728310A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101624662B (zh) * | 2009-07-08 | 2011-04-27 | 中南大学 | 一种微波熔渗制备W-Cu合金的方法 |
| CN103057202A (zh) * | 2013-01-05 | 2013-04-24 | 江苏鼎启科技有限公司 | 层叠结构热沉材料及制备方法 |
| CN113921310A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-01-11 | 西安西电高压开关有限责任公司 | 一种高性能弧触头的工艺制造方法 |
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2005
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