Способ изготовления плавких элементов предохранителей с металлургическим эффектом

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»?65904 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05,01.79 (21) 2707078/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 230980 Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 300980 (51) hh. Кл.8

Н 01 Н 85/10

Н 01 Н 69/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. к 923 (088 8) К.К. Намитоков, В.Г. Брезинский, P.Ñ. Хмельницкий

A.A. Харисов и В.Г. Рыжков (72) Авторы изобретения (71) Заявительч, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАВКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ С МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИМ ЭФФЕКТОМ

Изобретение относится к электроаппаратостроению, в частности, к плавким предохранит елям.

Известны способы изготовления плав-5 ких элементов предохранителей с металлургическим эффектом, при которых металлический растворитель наносится на плавкий элемент с помощью сварки (11или пайки (21. 10

Общим недостатком плавких элементов с металлургическим эффектом, изготовленных существующими способами, является нестабильность характеристик в процессе эксплуатации. При перегрузках растворитель расплавляется и начинает растворять плавкий элемент. При растворении плавкого элемента сопротивление его несколько воз. растает. Возрастает и мощность рассе-20 ивания плавким элеМентом. Это, в свох очередь, приводит к более сильному нагреву растворителя и более быстрому раСтворению плавкого элемента. Если перегрузка в цепи прекращается, про 25 цесс растворения (или расплавления) плавкого элемента под воздействием растворителя прекращается, но плавкий элемент в определенной степени оказывается растворенным растворите- 30 лем и характеристика его расплавления при следующих перегрузках изменяется, т.е. в процессе эксплуатации плавкий элемент с металлургическим эффектом подвергается старению.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изготовления плавких элементов предохранителей с металлургическим эффектом, включающий нанесение на плавкий элемент металлического растворителя (3) .

Однако указанный способ обладает тем же недостатком, т.е. не обеспечивает стабильности характеристик плавких элементов с металлургическим эффектом.

Цель изобретения — повыаение ста" бильности .характеристик цлавких элементов предохранителей с металлургическим эффектом.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе изготовления плавких элементов с металлургическим эффектом, плавкие элементы в процессе нанесения или после нанесения металлического растворителя нагревают т1о температуры, составляющей 80-100% температуры, обеспечивающей сквозное

765904 рас1 ворение плавкого элемента металличе.=ким растворителем.

Е I чертеже показана условная диаграмм состояния металла плавкого эле-. мент A — металл растворителя В, по- ясняюцая графоаналитический расчет температуры сквозного растворения плавких элементов с металлургическим эФфектом.

Температуру, при которой достигается сквозное растворение плавкого элемента металлическим растворителем, можно определить экспериментально путем многоступенчатого нагрева плавких элементов и металлографического исследования участков, содержащих металлический растворитель, или расчетным графоаналитическим способом по известной диаграмме состояния металла плавкого элемента — металл растворителя плавкого элемента.

Рассмотрим этот способ расчета температуры сквозного растворения плавких элементов.

Аналитически условие сквозного растворения плавкого элемента некоторой массой металлического растворителя может быть записано в виде

400 Тср Π— ---. в

ДА С, сР или С

А Н н /A å

) +

МА где МВ и МА — соответственно масса металла-растворителя и масса основного металла плавкого элемента, непосредственно примыкающая к металлу растворителя, С„ Р— концентрация насыщения или предельная растворимость металла плавкого элемента в металле растворителя при температуре, при которой достигается сквозное растворение, мас.%.

Те.

Рассчитав значение С по известН ным или заданным значениям МА и МВ на диаграмме состояния металл плавкого элемейта А — металл растворителя плавкого элемента В, находят значение температуры сквозного растворения плавкого элемента Тс . Для этого на диаграмме состояния из отметки С P

Н на оси концентрации проводят прямую параллельно оси температуры до пересечения с линией ликвидуса Z u по ординате точки пересечения на оси температуры определяют температуру сквозного растворения плавкого элемента Тср

Непосредственный выбор температуры нагрева плавких элементов в пределах 80-100% температуры сквозного растворения плавких элементов в каждом конкретном случае изготовления плавких элементов осуществляется в зависимости от поверхностных сил сплава, образующегося в результате растворения плавкого элемента металлическим растворителем. В тех случаях, когда поверхностные силы сплава не5

f0

2S

65 достаточны, чтобы разорвать образующийся в результате сквозного растворения мостик (как, например, в случае медного плавкого элемента с оловянным растворителем), температура нагрева плавких элементов может достигать

100%. температуры сквозного растворения. В тех же случаях, когда поверхностные силы образующегося сплава велики и при сквозном растворении плавкого элемента способны разорвать жидкометаллический мостик (как,например, в случае серебряных плавких элементов с висмутовым растворителем), нагрев плавких элементов должен быть несколько меньше температуры сквозного растворения. С учетом существующих погрешностей измерения температуры 5-10% в последнем случае температуру нагрева плавких элементов целесообразно выбирать с некоторым запасом — порядка 80-90Ъ температуры сквозного растворения плавких элементов.

Нагрев плавких элементов до температуры 80-100% температуры сквозного растворения плавких элементов производится или в процессе, или после процесса нанесения металлического растворителя на плавкий элемент. При этом осуществить нагрев можно любым из известных способов, например контактным нагревом, нагревом в шахтной или проходной печи, токами высокой частоты (ТВЧ) или прямым нагревом электрическим током, пропускаемым через плавкий элемент и др

Предлагаемый способ изготовления, исключая возможность ложного срабатывания плавких элементов в процессе эксплуатации, позволяет уменьшить неоправданный простой защищаемого оборудования.

Формула изобретения

Способ изготовления плавких элементов предохранителей с металлургическим эффектом, включающий нанесение на плавкий элемент металлического растворителя, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности характеристик плавких элементов, плавкие элементы в процессе нанесения или после нанесения металлического растворителя нагревают до температуры, составляющей 80-100% температуры, обеспечивающей сквозное растворение плавкого элемента металлическим растворителем.

Источники информации„ принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3092715, кл.219-117, 1963.

2. Патент Великобритании 91293581, кл. Н 01 Н 85/10, 1972.

3. Патент Швейцарии NI 498485, кл. Н 01 Н 85/10,1970.

765904

400% В

Составитель С.ГордОн

Редактор И. Нанкина Техред Т.Маточка Корректор Н.Стец

Заказ 6851/79 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Ct

CL Ю

Е ср

%в с

Фс ср

Содархсаиме кокпонскяов, ойдо. 5