钨粉粒度及组成对铜钨触头抗电弧烧蚀性能的影响

铜钨合金是高压开关电器中的重要触头材料,铜钨触头的抗电弧烧蚀性能是衡量触头优劣的重要指标。本文采用熔渗法制备了三组铜钨合金,研究了钨粉粒度及组成对合金金相组织、力学物理性能及抗电弧烧蚀性能的影响,分析了影响铜钨触头抗电弧烧损性能的原因。     

H2气氛熔渗CuW触头材料性能的研究

重点研究了H2气氛熔渗方法制造的高压开关Cuw触头材料的物理机械性能,分析了影响材料性能的因素。测试了材料的密度、硬度、电导率、抗弯强度、抗拉强度、延伸率和冲击韧性,结果显示：H2气氛熔渗Cuw触头材料具有良好的物理机械性能,符合GB／T8320、ASTM B702标准和用户对Cuw触头的性能要求。特别是Cuw70合金具有较好的综合性能,能够满足高压开关GIS的技术要求。金相组织分析和对断口形貌的扫描电镜分析发现,H2气氛熔渗的Cuw触头材料金相组织均匀致密、孔隙少、无夹杂物,W颗粒大小分布均匀并被Cu均匀包覆。相对密度高、金相组织均匀、孔隙少、无夹杂物是H2气氛熔渗Cuw触头材料性能良好的主要原因。     

CuW触头着色探伤缺陷的研究

重点研究了CuW触头产品着色探伤缺陷的种类、缺陷材料机械性能、缺陷材料断口形貌宏观分析,提出了CuW触头着色探伤缺陷的判定原则和方法。材料性能试验结果表明,着色探伤缺陷产品中具有CuW疏松、CuW-Cu界面裂纹、Cu端裂纹和Cu端疏松缺陷的材料其抗拉强度、硬度低于无缺陷材料,不符合CuW触头的技术要求;具有CuW-Cu界面气孔缺陷的材料其抗拉强度与无缺陷材料相当,符合CuW触头的技术要求。通过对CuW触头着色探伤缺陷断口组织形貌宏观分析,发现着色探伤缺陷部位是CuW触头的内部缺陷组织,材料缺陷具有一定的深度,在材料受力时预先开裂,产生了应力集中,减少了材料的受力面积,使CuW触头的机械性能降低,这是导致CuW触头着色探伤缺陷机械性能低的原因。