Способ изготовления контактов для вакуумных дугогасительных камер

 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии изготовления контактов электрических аппаратов. Цель изобретения - улучшение обрабатываемости и эксплуатационных характеристик контактного материала. Контакты для вакуумных дугогасительных камер изготавливают из медно-висмутового сплава в вакуумной печи. Кристаллизацию приготовленного расплава осуществляют в изложницах с максимальным размером поперечного сечения рабочего объема не более 60 мм.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Н 01 Н 33/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4003572/24-07 (22) 05.11.85 (46) 15.11.87. Бюл. В 42 (71) Минусинское отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И.Ленина (72) В.С.Ванин и Г.И.Мальцев (53) 621.316.524(088.8) (56) Патент Великобритании

У 1157636, кл. С 7 А, 1966.

Патент Великобритании Ф 1078651, 1967. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНТАКТОВ

ДЛЯ ВАКУУМНЫХ ДУГОГАСИТЕЛЬНЫХ КАМЕР (57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии изготовления контактов электри- ческих аппаратов. Цель изобретенияулучшение обрабатываемости и эксплуатационных характеристик контактного материала. Контакты для вакуумных дугогасительных камер изготавливают из медно-висмутового сплава в вакуумной печи. Кристаллизацию приготовленного расплава осуществляют в изложницах с максимальным размером поперечного сечения рабочего объема не более ..

60 мм.

1 13525

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технологии изготовления контактов для высоковольт-. ных вакуумных дугогасительных камер.

Цель изобретения — улучшение обрабатываемости и эксплуатационных характеристик контактного материала путем формирования оптимальной структуры материала. 10

Технологический процесс изготовления контактов с кристаллизацией в отливках малых размеров состоит из сл едующи х оп ер аций .

Медь з.агружают в вакуумную пла- 15 вильную печь, а висмут в ампуле — в манипулятор. В печи создается вакуум (1-2) ° 10 мм рт. ст., медь нагревается до 1270+ 20 С и выдерживается в течение 10-15 мин. Затем температура 2р расплава снижается до 1230+ 10 С, в объем печи вводится аргон и в расплав обрасывается ампула с висмутом, после чего расплав перемещается. После выдержки в течение 10 мин готовый 25 раСплав разливается порциями массой

200 + 1 г в водоохлаждаемые изложницы с максимальным размером поперечного сечения 42 мм, в которых обеспечивается скорость образования столбчатых дб кристаллов 4-5 мм/с. В полученных та. ким способом отливках величина столбчатых кристаллов равна 0,1-0,2 мм в поперечном сечении и 10-20 мм в длину. После этого отливки подвергают механической обработке.

В отливках„больших габаритов (с максимальным размером поперечного сечения более 60 мм) и массы не удается обеспечить большую скорость роста 40 кристаллов, что позволяет висмуту успевать распределиться в.жидкой фазе перед фронтом растущего кристалла. В результате этого при затвердевании отливки висмут распределяется в основном по границам зерен.

Повышение содержания висмута приводит к увеличению толщины его прослоек, что обусловливает увеличение хрупкости сплава, т.е. ухудшение механических свойств и обрабатываемости.

В отливках малых размеров (с максимальным размером поперечного сечения 60 мм и менее) удается достичь значительной степени переохлаждения металла, что обеспечивает высокую скорость роста кристалла в пределах

4-10 мм/с. 3то приводит к формиро51 2 ванию транскристаллитной структуры и резкой интенсификации процесса механического захвата ликвата между осями растущих дендритов, причем при увеличении содержания висмута в сплаве его концентрация по границам зерен не увеличивается. 3а счет высокой скорости роста зерен толщина пленки висмута по границам зерна имеет постоянную величину и не зависит от повышения концентрации висмута в сплаве. Избыточный висмут распределяется между осями дендритов, что позволяет повышать концентрацию висмута в сплаве без заметного изменения механических свойств контактного материала.

Повышение скорости роста зерна, которое приводит к резкой интенсификации процесса механического захвата ликвата осями дендритов, достигается путем получения отливок с малым поперечным сечением хотя бы в одной плоскости, в частности максимальный размер поперечного сечения должен составлять не более 60 мм.

Предлагаемый способ изготовления контактов для вакуумной дугогасительной камеры путем кристаллизации сплава в отливках малых размеров обеспечивает по сравнению с прототипом повышение механической прочности, улучшение обрабатываемости заготовок, повышение коэффициента использования сплава до 0,9-0,95, а также снижение прочности сваривания контактов при коммутации, что позволяет отлить контакты из сплава с содержанием висмута до 0,9 . формула и з о б р е т е н и я

Способ изготовления контактов для вакуумных дугогасительных камер, включающий приготовление медно-висмутового сплава в вакуумной плавильной печи, его кристаллизацию и механическую обработку заготовок, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения обрабатываемости и эксплуатационных характеристик контактного материала путем формирования оптимальной структуры материала, кристаллизации приготовленного расплава осуществляют в изложницах с максимальным размером поперечного сечения рабочего объема не более 60 мм.