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科技成果简介:大尺寸高强高导Cu-Cr-Zr合金铸坯非真空水平电磁连铸技术
2015-05-13 10:28 李春野 

一、产品和技术简介:

Cu-Cr-Zr合金既有高的强度、又有高的导电性能,是引线框架、电极等电器、电子行业的首选材料,也是高速铁路接触线的首选材料。但是,由于微量的锆元素极易氧化,且合金液粘度大,很难再大气下铸造成大尺寸、超长的铸坯。例如,直径17mm的接触线在1500m左右的工作长度上,不能存在任何一点低于性能指标要求的强度弱点,也不能存在可能随着疲劳振动扩展的组织缺陷,即接触线全长组织要均匀一致,抗拉强度数值离散性必须在一定范围之内。

采用水平电磁铸造的方法,可以在非真空下铸造直径87mm、长度超过50m的铸坯,经塑性加工后,制成的高铁接触线,导电率大于82%IACS,强度大于570 N/mm²。制备的新型高导高强接触线已经应用于京-沪高铁,2010123日在冲高段(枣庄至蚌埠)高铁速度达到486.1km/h,刷新了世界铁路运营试验最高速度。此速度的实现被评为2010年中国十大科技进展之四。

2012510通过中国有色金属协会的项目鉴定。

二、应用范围和生产条件:

Cu-Cr-Zr合金棒、线。

水平电磁连续铸造。

三、获得的专利等知识产权情况:

申报发明专利。

四、规模与投资、成本估算:

300万元。

五、提供技术的程度和合作方式:

提供技术和装置。

六、配图:

 

1 磁场对棒坯表面裂纹的影响:(a) 未加磁场;(b) 施加磁场

 

2 电流强度对宏观组织的影响:(a) 0A(b) 30A(c) 50A

 

3 铸造出的长达45mCu-Cr-Zr棒坯

 

4 供货产品能检验单

七、产业化程度:产业化阶段

 

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