[發(fā)明專(zhuān)利]一種母線槽的母線及其生產(chǎn)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710181045.7
• 申請(qǐng)日: 2017-03-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107093496A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武行峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥羿振電力設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01B7/00
• 分類(lèi)號(hào): H01B7/00;H01B7/18;H01B7/29;H01B13/00;H01B13/22;H01B1/02
• 代理公司: 合肥道正企智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 張浩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力工程中的母線領(lǐng)域，具體涉及一種母線槽的母線及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

在電網(wǎng)輸電導(dǎo)線與變電站變壓器之間的導(dǎo)體連接、輸電線路中的跳線、電力設(shè)備中的連接導(dǎo)體是電力輸變電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，對(duì)輸變電系統(tǒng)及電力設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。母線通常是指用高導(dǎo)電率的銅、鋁質(zhì)材料制成的，用以傳輸電能并具有匯集和分配電力能力的產(chǎn)品。通過(guò)母線可以把發(fā)電機(jī)、變壓器或整流器輸出的電能輸送給各個(gè)用戶(hù)或其他變電所。

傳統(tǒng)的母線槽母線一般為銅、鋁或銅鋁合金材料制成，銅材成本高，鋁材易氧化，

銅鋁復(fù)合材料導(dǎo)電率及強(qiáng)度均較低，且長(zhǎng)期使用外包銅與中心鋁容易剝離，形成故障。另外，傳統(tǒng)的空氣式母線槽防護(hù)等級(jí)只能達(dá)到 IP40。鋁硅合金的延展性較好、質(zhì)輕、低膨脹系數(shù)、耐高溫腐蝕，通過(guò)加入其它如銅、鎂等金屬元素后，不但能夠提高強(qiáng)度，還能提高材料的導(dǎo)電率，適合作為母線的主體基材，鍍層后大大提高了母線槽的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種母線槽的母線及其生產(chǎn)方法，該母線具有優(yōu)良的延展性、拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度，耐高溫腐蝕。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種母線槽的母線，包括由鋁硅合金制成的母線主體，所述母線主體包括如下重量百分比的組分：硅3.2～5.6%、銅1.8～2.5%、鎂0.8～1.5%、鈦0.3～0.6%、鉻0.06～0.15%、鈰0.05～0.16% ，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，所述母線主體包括如下重量百分比的組分：硅4.5%、銅2.2%、鎂1.0%、鈦0.5%、鉻0.09%、鈰0.07% ，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

上述母線槽的母線的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

（1）將鋁錠投入石墨坩堝中加熱至全部熔化后，加入冰晶石覆蓋熔體液面；

（2）將熔體繼續(xù)升溫至1100-1200℃，敞開(kāi)冰晶石，加入烘烤至280-320℃的其他金屬元素，采用石墨棒攪拌均勻，得到混合物料a；

（3）將物料a進(jìn)行除渣除氣處理，待雜氣和渣滓完全浮出熔體液面后，過(guò)濾除去雜質(zhì)，液體倒入模具中得到鋁硅合金形材；

（4）對(duì)鋁硅合金形材使用高壓水噴射去毛刺，干法擠壓成型得到母線主體基材；

（5）母線主體基材進(jìn)行沖孔、折邊、焊接處理后，進(jìn)行表面鍍層處理得到母線槽的母線。

優(yōu)選地，所述步驟（1）鋁錠加熱熔化的條件為660-680℃加熱20-30min。

優(yōu)選地，所述步驟（1）加入冰晶石前將熔體溫度升至750-760℃。

優(yōu)選地，所述步驟（2）石墨棒的攪拌速度為60-80r/min。

優(yōu)選地，所述步驟（4）高壓水噴射去毛刺的水壓為40-50Mpa。

優(yōu)選地，所述步驟（5）表面鍍層使用的為銀層或錫層。

優(yōu)選地，所述步驟（5）制得的母線的導(dǎo)電率大于55%IACS，拉伸強(qiáng)度大于180Mpa，屈服強(qiáng)度大于160Mpa。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

（1）本發(fā)明的母線槽母線，其母線主體以鋁、硅為主要的合金成分，加入了銅、鎂、鈦、鉻、鈰等多種金屬元素，采用高溫熔化、除渣除氣、去毛刺、擠壓成型母線的主體基材，基材再通過(guò)沖孔、折邊、焊接、鍍層的處理得到該母線槽母線，不僅兼具了鋁硅合金優(yōu)良的耐磨性、耐熱性和鋁銅合金高強(qiáng)、高韌、易成形等優(yōu)點(diǎn)，而且具有優(yōu)良的延展性、拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度。

（2）本發(fā)明的母線生產(chǎn)方法熔鑄溫度合理，擠壓技術(shù)成熟，能耗較低，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1.

本實(shí)施例母線槽的母線，包括由鋁硅合金制成的母線主體，母線主體包括如下重量百分比的組分：硅4.5%、銅2.2%、鎂1.0%、鈦0.5%、鉻0.09%、鈰0.07% ，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

該母線的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

（1）將鋁錠投入石墨坩堝中660℃加熱30min至全部熔化后，升溫至750℃，加入冰晶石覆蓋熔體液面；

（2）將熔體繼續(xù)升溫至1100-1200℃，敞開(kāi)冰晶石，加入烘烤至280-320℃的其他金屬元素，采用石墨棒以80r/min速度攪拌均勻，得到混合物料a；

（3）將物料a進(jìn)行除渣除氣處理，待雜氣和渣滓完全浮出熔體液面后，過(guò)濾除去雜質(zhì)，液體倒入模具中得到鋁硅合金形材；