[發明專利]一種電力機車上絕緣子中銅鉻合金法蘭的制備方法

有效

• 申請號: 201410594127.0
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104409185A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 雷竹芳;王泰杰;王鵬云;孫建軍;饒攀;張婷婷
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: H01B19/00
• 分類號: H01B19/00;C22F1/08;C22C1/02;C25D5/02;C25D5/10
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 符繼超

1.一種電力機車上絕緣子中高導電銅鉻合金法蘭的制備方法，上絕緣子包括上法蘭(1)、傘裙(2)、芯體(3)和下法蘭(4)，上法蘭和下法蘭的設計尺寸給定并分別配置有對應的鑄模，通過所述鑄模可以澆鑄出上法蘭鑄件和下法蘭鑄件，無特殊表征外將上法蘭鑄件和下法蘭鑄件合稱為法蘭鑄件，所述法蘭鑄件除對要求較高的部位保留少許機加工余量外，其余部位的尺寸公差、形位公差及表面粗糙度均耐達到設計要求，給定所述法蘭鑄件需要電鍍的部位并給定所述法蘭鑄件需要噴漆的部位，所述法蘭鑄件的成分按法國標準NF?EN?1982CuCr1-C(CC140C)執行，制備方法使用到中頻感應爐、石墨坩堝、電阻加熱爐，制備方法包括熔煉鑄造、固溶+時效處理、電鍍及噴漆，其特征是：

熔煉鑄造：?

將九成重量且切成塊的電解銅和炭黑加入硅砂打底的200#石墨坩堝中并置于中頻感應爐內，送電升溫至電解銅完全熔化后繼續升溫至1200～1300℃時斷電扒渣；將粒度1～5mm的金屬鉻和冰晶石混合均勻后加入石墨坩堝內，炭黑覆蓋25～30mm厚后送電升溫至1380～1430℃并保溫10～30min，之后將一成重量且切成塊的電解銅加入石墨坩堝內，待該電解銅完全熔化且溫度達到1300～1350℃時斷電扒渣，經爐前快速分析符合法國標準NF?EN?1982CuCr1-C(CC140C)時再出爐并澆鑄出所述法蘭鑄件，澆鑄時遮擋未扒干凈的炭黑或熔渣，防止炭黑或熔渣進入所述鑄模，所述鑄模的預熱溫度控制在520～620℃，待所述法蘭鑄件冷卻至室溫時去除所述鑄模；

固溶+時效處理：

將所述法蘭鑄件平鋪在電阻加熱爐中的固定架子上，電阻加熱爐連續升溫至980±10℃時保溫1.5h，保溫結束后直接將所述法蘭鑄件放入室溫水中進行淬火，要求電阻加熱爐的爐溫精度控制在±3℃范圍內，電阻加熱爐的爐溫均勻度控制在±5℃范圍內；

時效處理時將所述法蘭鑄件堆放在電阻加熱爐中，注意所述法蘭鑄件不得碰觸電阻加熱爐的熱電偶或爐壁，將電阻加熱爐升溫至450±10℃后保溫12h，待爐溫降至100℃以下時取出所述法蘭鑄件并空冷；

固溶+時效處理后測試所述法蘭鑄件的力學性能，要求：抗拉強度R_m是340～360MPa，屈服強度R_p0.2是294～323MPa，延伸率A是19.5～28.0%，硬度HB是126～129，經便攜式電導率測試儀測試其電導率是86.4～90.2%IACS；

電鍍：

符合上述測試的所述法蘭鑄件用超聲波進行除油，以除凈為止；

對除油后的所述法蘭鑄件進行噴砂處理，要求噴砂后所述法蘭鑄件的外觀表面均勻一致且無銹斑、黑斑；

采用可剝離性電鍍涂料對所述法蘭鑄件不需要電鍍的部位進行局部保護；

電鍍前對所述法蘭鑄件進行活化處理，活化處理在弱酸中浸蝕；

活化處理后對所述法蘭鑄件進行鍍銅，鍍銅時的電流控制在3A，電壓控制在12V，溫度控制在10～35℃，時間控制在10分鐘，要求鍍銅的厚度控制在7～9μm；

鍍銅后對所述法蘭鑄件進行預鍍銀，預鍍銀時的電流控制在2A，電壓控制在10V，溫度控制在10～35℃，時間控制在1分鐘；

預鍍銀對所述法蘭鑄件進行鍍銀，鍍銀時的電流控制在1A，電壓控制在8V，溫度控制在10～35℃，時間控制在20分鐘，要求鍍銀的厚度控制14～16μm；

上述電鍍處理完后，將所述法蘭鑄件放在含有封閉劑的溶液中進行5分鐘的表面鈍化，所述溶液的溫度控制在50～80℃，之后對所述法蘭鑄件實施干燥，干燥溫度不超過60℃；

噴漆：

噴漆時的環境溫度不能低于18℃且溫度保持平穩，所述法蘭鑄件的表面溫度高于18℃+3℃以上；

噴漆前對所述法蘭鑄件進行表面處理，要求所述法蘭鑄件無銹、無氧化皮、無油污、無水及灰塵，如遇缺陷允許刮膩子，待膩子干透后用細砂紙輕輕打磨至光滑為止；

噴漆時先對所述法蘭鑄件噴涂環氧防腐底漆，之后噴涂丙烯酸聚氨酯面漆，要求漆膜表面平整、無流掛、橘皮或磕碰，光澤達到45<BS<70，經鹽霧試驗500h后無起泡、生銹或脫落，漆膜總厚度控制在90～130μm，采用劃格法測得附著力在0～1之間。