[发明专利]一种用于电气化铁道的低锡铜合金接触线及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属加工设计及加工技术，特别是一种用于电气化铁道的低锡铜合金接触线及其制造方法。

背景技术

现今，我国电气化铁路建设已经进入了一个高速发展时期。目前，国内用于满足电气化铁道普通速度的主要为铜银合金接触线，但因其生产成本较高、可加工性能差、使用寿命短等，已不符合现今建设节约型社会的国家政策。

人们期望获得一种技术效果更好的用于电气化铁道的低锡铜合金接触线及其制造方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于电气化铁道的低锡铜合金接触线及其制造方法。

本发明一种用于电气化铁道的低锡铜合金接触线，其特征在于：所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线为锡铜合金；其中：锡含量为重量百分比0.06～0.08％(锡含量优选为重量百分比0.06～0.08％)，杂质：重量百分比不大于0.10％，余量：铜。

所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线成品截面积为85～150mm²。

所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线的最初原料为截面积为2300mm²的铸条，由最初原料得到的中间坯料杆直径是25～32mm；所述中间坯料杆直径进一步优选范围是28～30mm；

最终的接触线为横截面面积为150mm²、120mm²和85mm²等截面的铜锡合金接触线；

本发明还要求保护一种用于电气化铁道的低锡铜合金接触线的制造方法，所述低锡铜合金接触线的制造方法具体是：使用截面积为2300mm²的铸条作为最初原料，将其通过4～12道次的热轧加工得到如下规格的中间坯料杆：直径25～32mm；每道次加工率为12～25％；

所述低锡铜合金接触线的材质为铜锡合金，其中：锡含量为重量百分比0.06～0.08％，杂质：重量百分比不大于0.10％，余量：铜。

所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线的制造方法具体要求是：

按照下述材质要求配比低锡铜合金接触线：锡含量为重量百分比0.06～0.08％，杂质：不大于0.10％，余量：铜；

首先将高纯阴极铜熔化，控制铜液温度为1105～1140℃，然后控制铜液温度达到1140℃～1170℃，然后均匀加入对应含量的锡；之后开始铸造，铸件规格要求：截面积为2300mm²的铸条。

所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线的制造方法进一步优选具体要求是：使用截面积为2300mm²的铸条作为最初原料，将其通过4～8道次的热轧加工得到如下规格的中间坯料杆：直径28～30mm；每道次加工率为18.5～23.5％。

所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线制造方法的进一步的优选具体要求是：

首先将高纯阴极铜熔化，控制铜液温度为1115～1130℃，然后在控制铜液温度达到1115～1130℃后，使用一氧化碳成分分析仪对炉内气氛进行监控；

将熔化的液体金属铜连续地流入保温炉，温升至1140℃～1160℃，确保炉内气氛为微还原；

熔化的液体金属铜连续地流入浇包，在液体金属铜流入过程中连续加入锡合金，加入量与铸造速度同步，充分搅拌，确保锡加入量的均匀性，防止锡的偏析；所述用于电气化铁道的低锡铜合金接触线的制造方法中，在控制熔化的液体金属铜连续地流入浇包过程中连续加入锡的具体方式优选是：采用加入直径为8mm的锡线的方式加入锡。

取样分析，当锡含量合格后开始铸造，轧制；铸造浇包温度控制在1100～1130℃，铸造速度为700～850rpm，冷却水压力为0.08～0.45Mpa，经冷却凝固成型得到铸坯，铸造截面为梯形，断面积2300mm²；控制进轧温度为760～830℃；

最终的接触线为横截面面积为150mm²、120mm²和85mm²等截面的铜锡合金接触线，总冷加工率70％～87％，其冷加工道次为4～8次，道次加 工率为道次10.5～18.5％，其晶粒组织为均匀、细小的等轴晶，晶粒大小为0.013～0.016mm。