帶預製釺料層電觸頭及製造方法

2023-06-14 21:27:51 4

專利名稱:帶預製釺料層電觸頭及製造方法
本發明是關於用粉末冶金技術固相燒結工藝製造的帶預製釺料層電觸頭和方法的發明。
目前市場上尚無固相燒結工藝製造的帶預製釺料層的電觸頭。開關廠對現有不帶預製釺料層電觸頭的焊接大都採用火焰手工釺焊，釺料採用含銀量較高的銀釺料，並要求充分使用釺焊熔劑。國內廣泛使用箔帶狀釺料、絲狀釺料。國外還普遍採用粉末釺料、膏狀釺料。上海華通開關廠從美國西屋公司引進的塑殼空氣開關中的電觸頭的釺焊中就廣泛地使用膏狀釺料。在火焰手工釺焊送料時容易造成銀釺料的局部堆積，焊後要進行修銼整形，以保證下道工序的順利進行。瀋陽高壓開關廠曾將釺料和釺劑的混合粉末壓製成片，代替原有銀焊片進行銅鎢80和紫銅件的電阻釺焊。桂林電器科學研究所在「對含WC(W)銀基粉末冶金觸頭焊接性能的改進」一文中，為了提高觸頭材料的機械、物理性能，採用浸漬工藝製造的觸頭材料的滾花面上，敷放銀焊片，然後置於保護氣氛爐內熔化，經過表面處理，得到帶舖復銀釺料的觸頭產品。但對於那些複合觸頭材料中添加了氧化物和石墨組元的產品，此種工藝則不能實現。
本發明的目的是在原觸頭材料的生產工藝的基礎上，不增加任何工序和設備，提供一種固相燒結的帶預製釺料層電觸頭及製造方法。
本發明製造方法的特點在於初壓時用帶鋸齒形的壓頭將壓坯底面或焊接面複合層壓出很多帶鋸齒形的溝槽，經壓制、燒結後的燒坯放在復壓模腔內，再在帶鋸齒形的面上，平舖一層已經淨化過的粉末釺料，放上平面壓頭，進行復壓，所得的產品就是帶預製釺料層的電觸頭。粉末釺料的類別的選擇應根據觸頭件與被焊接母材的特性而定，從而也決定在釺焊時是否需用適當的釺劑來配合。
本發明具有如下的優點和積極效果1.工藝簡單，在原觸頭材料的生產工藝和設備條件下便可生產。
2.粉末釺料可定量地預製在觸頭上，節省銀的用量。
3.預製釺料分布均勻，釺接性能好，釺接質量穩定。
4.觸頭與被焊接母材釺焊時，簡化了釺焊工藝，省去了外加釺料的工序及焊後修銼整形工序，為機械化釺焊的實現準備了裝配條件，同時也改善了釺焊時的勞動條件。
附圖1和附圖2中的〔1〕為實施例一的帶鋸齒形溝槽的AgW40觸頭的燒坯。附圖2為實施例一的帶預製釺料層的觸頭CAgW(40)。附圖2中的〔2〕為實施例一的預製具有自釺劑作用的釺料層。附圖3和附圖4的〔3〕為實施例二的Cu-C5合金層。附圖3和附圖4中的〔4〕為實施例二中的帶鋸齒形溝槽的焊接面複合層。〔3〕、〔4〕經燒結後成為燒坯。附圖4中的〔5〕為實施例二中的預製的具有自釺劑作用的釺料層。附圖5為實施例一帶預製釺料層電觸頭CAgW(40)的生產工藝流程圖。附圖6為實施例二帶預製釺料層觸頭CCuC(5)的生產工藝流程圖。
本發明有如下兩個最佳實施例。
實施例一，帶預製釺料層觸頭CAgW(40)的製造方法(參見附圖5)將銀粉與鎢粉按60∶40的重量比，在混合器內球磨混合4～6小時，將混合後的銀鎢40的混合粉末稱料，倒粉在壓模腔內，先用平壓頭輕微壓實，再換上帶鋸齒形的壓頭，在2～4噸/釐米2的初壓壓力下，壓出底面帶鋸齒形溝槽的壓坯。再將壓坯放置在用氫氣保護的燒結爐內的不鏽鋼舟皿中，在860～890℃保溫2～3小時，進行燒結，得到如附圖1所示的燒坯。再將燒坯放入復壓模腔內，在燒坯鋸齒形溝槽面上平舖一層已經稱好的銀銅磷釺料粉末，放入平壓頭在9～13噸/釐米2的復壓壓力下進行壓制，得到帶預製銀銅磷釺料層觸頭CAgW(40)，如附圖2中所示。釺料層厚度一般為0.25毫米，大面積的可為0.30毫米。
實施例二、帶預製釺料層觸頭CCuC(5)的製造方法(參見附圖6)將銅粉與膠體石墨粉按95∶5的重量比，在混合器內球磨混合4～6小時，將混合後的銅石墨的混合粉末稱料，倒粉料於壓模腔內，刮平、用平壓頭輕壓，再稱上銅粉倒置在已輕壓過的銅石墨混合料上，刮平、用平壓頭輕微壓實，再換上帶鋸齒形的壓頭，在2～3.5噸/釐米2的初壓壓力下，壓出由銅石墨層和帶鋸齒形溝槽的焊接面複合層組成的壓坯，用紙將壓坯包覆，放置在用氫氣保護的燒結爐內的不鏽鋼舟皿的氧化鋁填料中，在920～950℃保溫2～4小時進行燒結，得到如附圖3所示燒坯。再將燒坯放入復壓模腔內，在燒坯鋸齒形溝槽面上平舖一層已稱好的銀銅磷粉末釺料，放入平壓頭，在5～7噸/釐米2的復壓壓力下進行壓制，得到帶預製銀銅磷釺料層的觸頭CCuC(5)，如附圖4所示。釺料層厚度一般為0.25毫米，大面積的可為0.3毫米。
實施例一和二所得觸頭件與紫銅件進行氧-乙炔火焰釺焊可得到滿意的效果，但在與其他銅合金件釺焊時，則需用釺劑配合，釺焊後也能得到滿意的效果。
權利要求
1.一種用粉末冶金技術固相燒結工藝製造電觸頭的方法，其特徵是在不含氧化物與石墨組元的觸頭合金材料的焊接面上，或者對於含氧化物與石墨組元的觸頭合金材料則是在焊接面複合層上壓製成鋸齒形溝槽，燒結後得到燒坯，再將燒坯放入復壓模腔內，在鋸齒形溝槽面上倒上釺料粉末、鋪平、再復壓，得到帶預製釺料層的電觸頭。
2.按權利要求
1所述方法製得的電觸頭。
專利摘要
本發明是用粉末冶金技術固相燒結工藝製造的電觸頭及方法，其特點是將混合粉末壓製成帶鋸齒形溝槽的壓坯，燒結後在復壓模腔內，在燒坯的鋸齒形溝槽面上鋪上釺料粉末，復壓得到帶預製釺料層的電觸頭。這種電觸頭可釺焊性好，釺焊質量穩定，簡化釺焊工藝，便於裝配，有利於實現機械化釺焊，提高生產率，節約用銀，改善勞動條件。
文檔編號B22F7/02GK87103992SQ87103992
公開日1988年9月28日 申請日期1987年6月8日
發明者羅家彬 申請人:津市市電工合金材料研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan