高速铁路接触线用铜及铜合金加工技术课件.ppt
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- 高速铁路 接触 线用铜 铜合金 加工 技术 课件
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1、 高速铁路接触线用铜及铜合金加工技术钟 毅 2009年7月27日一、高速铁路对接触线的要求1 1.接触线的概念接触线的概念 接触线是一种传输电力的裸线电缆接触线是一种传输电力的裸线电缆,广泛应用于铁路、公交、广泛应用于铁路、公交、矿山、冶金等行业。矿山、冶金等行业。其中电气化铁路用量最大、而高速铁路电气化对接触线技术其中电气化铁路用量最大、而高速铁路电气化对接触线技术和质量要求最高。和质量要求最高。一、高速铁路对接触线的要求 2.2.“十一五十一五”期间高速铁路对接触线的需求量期间高速铁路对接触线的需求量 1 1)时速:)时速:200200250km;250km;里程:里程:4343km 43
2、43km 2 2)时速:)时速:300300350km;350km;里程:里程:5457km5457km一、高速铁路对接触线的要求 3 3.技术要求技术要求 随着铁路电气化的高速发展,铁路运输一再提速,对于电气随着铁路电气化的高速发展,铁路运输一再提速,对于电气化铁路用接触线性能要求越来越高。接触线长期接受一定的张力,化铁路用接触线性能要求越来越高。接触线长期接受一定的张力,悬挂在铁路线路的上方,通过与电力机车受电弓滑板接触摩擦,悬挂在铁路线路的上方,通过与电力机车受电弓滑板接触摩擦,向电力机车传输电流。其工作状态可知,对接触线有着不限于一向电力机车传输电流。其工作状态可知,对接触线有着不限于
3、一般导体的技术要求般导体的技术要求 电阻率小,导电率高;电阻率小,导电率高;高的机械强度和综合机械性能;高的机械强度和综合机械性能;接触线有较好的耐软化性能;接触线有较好的耐软化性能;较好的耐磨耗性能;较好的耐磨耗性能;接触线的机械性能均匀性好,架设后平顺度好;接触线的机械性能均匀性好,架设后平顺度好;较好的耐大气腐蚀性能、价格低廉等。较好的耐大气腐蚀性能、价格低廉等。一、高速铁路对接触线的要求一、高速铁路对接触线的要求4.4.执行标准执行标准 BT/T 2809-2005BT/T 2809-2005 成份要求成份要求铜及铜合金类别(Cu)(Ag)(Mg)(Sn)(Bi)(O)(pb)(P)其
4、他杂质总和铜99.90 0.00050.03000.00500.03铜银合金余量0.080.12 0.00050.030.03铜镁合金(Mg)=0.2%余量 0.10.30.010.1铜镁合金(Mg)=0.5%余量 0.40.70.010.1铜锡合金余量 0.150.550.1注:铜类中,无氧铜的铜含量为99.95%,氧含量0.0030%一、高速铁路对接触线的要求 机械性能要求机械性能要求型号型号抗拉强度抗拉强度MPaMPa不小于不小于拉断力拉断力KNKN不小于不小于伸长率伸长率(未软化)(未软化)%不小于不小于扭转圈数(至扭转圈数(至断开)不下于断开)不下于反复弯曲(至断裂)反复弯曲(至断裂
5、)卷绕卷绕未软化未软化软化后软化后弯曲半径弯曲半径mmmm次数不小于次数不小于卷绕直卷绕直径径圈数不小圈数不小于于CT110CT11036036039.9639.96 3 35 530306 6 1d 1d3 3CT120CT12036036043.5643.56 3 35 530306 6 1d 1d3 3CTA110CTA11035035038.8538.8534.9634.963 35 530306 6 1d 1d3 3CTA120CTA12035035042.3542.3538.1238.123 35 530306 6 1d 1d3 3CTAH110CTAH11036036039.96
6、39.9635.9635.963 35 530306 6 1d 1d3 3CTAH120CTAH12036036043.5643.5639.239.23 35 530306 6 1d 1d3 3CTM110CTM11044044048.8448.8443.9643.963 35 530306 6 1d 1d3 3CTM120CTM12043043052.0352.0346.8346.833 35 530306 6 1d 1d3 3CTMH110CTMH11050050055.555.549.9549.953 35 530306 6 1d 1d3 3CTMH120CTMH12049049059.
7、2959.2953.3653.363 35 530306 6 1d 1d3 3CTS110CTS11043043047.7347.7342.9642.963 35 530306 6 1d 1d3 3CTS120CTS12042042050.9250.9245.7445.743 35 530306 6 1d 1d3 3一、高速铁路对接触线的要求 电阻率的要求电阻率的要求接触线型号(不含规格)接触线型号(不含规格)电阻率(电阻率(2020)mm2/mmm2/mCTCT0.017770.01777CTACTA、CTAHCTAH0.017770.01777CTMCTM0.02240.0224CTMHC
8、TMH0.027780.02778CTSCTS0.023950.02395二、接触线用铜及铜合金 1.1.已可规模化生产的铜及铜合金接触线已可规模化生产的铜及铜合金接触线 纯铜(纯铜(CTCT):):纯铜接触线具有良好导电性;纯铜接触线具有良好导电性;机械强度太低机械强度太低,为,为250MPa.110m250MPa.110m2 2拉断力仅为拉断力仅为27.5KN27.5KN;经过冷加工;经过冷加工强度可强度可 达达350MPa350MPa,称为硬拉纯铜接触线,其拉断力可达,称为硬拉纯铜接触线,其拉断力可达38.5KN38.5KN。表面和内部硬化程度不均匀,内、外磨损不一致:表面和内部硬化程度
9、不均匀,内、外磨损不一致:抗高温软化性能差。抗高温软化性能差。工作温度工作温度:90:90 显然,显然,不能用于中、高速铁路不能用于中、高速铁路。二、接触线用铜及铜合金 铜银(铜银(CTACTA、CTHACTHA):):铜银合金(铜银合金(CTACTA、CTHACTHA)接触线具有良好导电性)接触线具有良好导电性96.5%IACS96.5%IACS;机械强度机械强度,为,为350MPa.110m350MPa.110m2 2拉断力仅为拉断力仅为38.85KN38.85KN;工作温度工作温度:150:150,载流量可提高,载流量可提高131326%26%;抗高温软化性能:软化后降低抗高温软化性能:
10、软化后降低4 46%6%;延伸率提高;延伸率提高0.70.71.2%1.2%。可可用于用于300KM/H300KM/H以下的高速铁路以下的高速铁路。二、接触线用铜及铜合金 铜镁铜镁CuMgCuMg0.2-0.50.2-0.5(CTMCTM、CTMHCTMH):):铜镁(铜镁(CTMCTM、CTMHCTMH)接触线具有良好导电性)接触线具有良好导电性,62,6277%IACS77%IACS;机械强度机械强度,为,为420420490MPa.120m490MPa.120m2 2拉断力为拉断力为575759KN59KN;工作温度工作温度:150:150,载流量可提高,载流量可提高131326%26%
11、;抗高温软化性能:软化后降低抗高温软化性能:软化后降低11.4%11.4%;延伸率提高;延伸率提高5.4%5.4%。可可用于用于300KM/H300KM/H以上的高速铁路以上的高速铁路。二、接触线用铜及铜合金 铜锡铜锡CuSnCuSn0.04-0.6(CTSCTS):):铜锡铜锡CuSnCuSn0.04-0.6(CTSCTS)接触线具有良好导电性)接触线具有良好导电性,60,6093.2%IACS93.2%IACS;机械强度机械强度,为,为367367460MPa.120m460MPa.120m2 2拉断力为拉断力为44.144.150.82KN50.82KN;工作温度工作温度:150:150
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