[發明專利]一種導電軌及其制備方法

有效

• 申請號: 201710676925.1
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107475637B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 王健
• 申請（專利權）人: 四川科力特硬質合金股份有限公司
• 主分類號: C22C38/44
• 分類號: C22C38/44;C23C4/06;C23C4/129;B60M1/30
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 陶紅

本發明涉及導電軌表面性能強化技術領域，提供了一種導電軌及其制備方法。該導電軌由超級不銹鋼粉末在噴涂溫度為50℃?150℃噴涂于鋁合金基體形成不銹鋼涂層制成；該導電軌具有成本低廉，重量小、易安裝、耐腐蝕、耐磨性好、經濟效益好等優點。該導電軌的制備方法，包括以下制備步驟：對鋁合金基體的噴涂面進行清洗處理；對噴涂面進行粗化處理；將超級不銹鋼粉末一層一層地噴涂于噴涂面。該制備方法可有效地增強涂層之間的結合強度，減小涂層界面電阻，增強導電能力，提高耐磨壽命。

技術領域

本發明屬于導電軌表面性能強化技術領域，具體地說，涉及一種導電軌及其制備方法。

背景技術

軌道交通的快速發展對設備和零部件的性能要求越來越高，導電軌主要應用于地鐵、輕軌及高架軌等電氣軌道運輸系統中，給電力機車輸送電能。

傳統的導電軌是采用低碳鋼材料制造的。如北京地鐵和天津地鐵的第三軌采用的就是低碳鋼導電軌。國外發達國家在上世紀初第三軌方式使用初期也采用的是低碳鋼導電軌。

然而，傳統低碳鋼導電軌，電阻大，電量損耗多，運行成本高，不耐腐蝕已經無法滿足軌道交通的工作需求，現有的鋼鋁復合導電軌工藝復雜、成本高昂不合適廣泛應用。

為了加大導電軌的一次輸電距離、改善受流條件、減小機械磨損和電腐蝕、提高經濟和社會效應,上世紀70年代末推出鋼鋁復合導電軌。

然而鋼鋁復合導電軌，鋁合金表面鋼厚度厚，鋼帶與鋁合金基體之間的接觸為機械結合，在生產制造、工作過程中存在下列問題:

(1)鋼鋁復合導電軌鋁合金型材基體由不銹鋼耐磨接觸覆板組成。覆板呈U字型，在其兩側支腳、靠近邊緣的內外表面上，沿整個導電軌縱向加工有凸起或凹下的鎖緊塊。在基體兩側沿縱向加工有一對稱凸耳，與側壁之間構成兩條縱向縫隙。覆板放在基體上，其兩支腳插入基體兩條縱向長縫內，通過基體兩側凸耳向內、向下的塑性彎曲變形，將覆板的支腳夾緊，基體材料被擠入覆板兩側的凹下結構內，使覆板被繃緊并緊貼在型材基體的上表面，形成一定強度的機械接觸，從而獲得一定的導電性能，但這類不銹鋼耐磨接觸覆板較厚，達幾個毫米，耐磨性差，耐磨層使用壽命短；

(2)耐磨覆板與鋁合金基體之間的接觸為機械結合，二者結合強度低，容易造成耐磨覆板從鋁合金表面脫落；

(3)截面電阻大，相應同等截面傳送的電流量小，電量損耗。

發明內容

針對現有技術中上述的不足，本發明的第一目的在于提供一種導電軌，該導電軌具有成本低廉，導電性好、電流容量大、重量小、易安裝、耐腐蝕、耐磨性好、經濟效益好、壽命長等優點；

本發明的第二目的在于提供一種導電軌的制備方法，該制備方法可有效地增強涂層之間的結合強度，減小涂層界面電阻，增強導電能力，提高耐磨壽命，避免出現開裂、變形、焊接強度低等問題；

本發明的第三目的在于提供一種超級不銹鋼粉末，具有導電性好、電流容量大，成本低廉等優點。

為了達到上述目的，本發明采用的優選的解決方案是：

一種超級不銹鋼粉末，其原料由鎳、鉻、鉬、炭以及鐵組成；鎳、鉻、鉬、炭以及鐵的質量比為2-15：15-29：1-4：0.4-1.8：50.2-81.6。

一種導電軌，包括鋁合金基體和超級不銹鋼粉末，導電軌由超級不銹鋼粉末噴涂于鋁合金基體形成不銹鋼涂層制成。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，鋁合金基體的原料由鋁、硅、鐵、銅、錳，鎂以及鉻組成；鋁、硅、鐵、銅、錳、鎂以及鉻的質量比為98.39-98.75：0.25-0.31：0.30-0.36：0.05-0.11：0.05-0.11：0.55-0.61：0.05-0.11。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，不銹鋼涂層厚度為0.5-1.0mm。