專利名稱:帶預制釬料層電觸頭及制造方法
本發明是關于用粉末冶金技術固相燒結工藝制造的帶預制釬料層電觸頭和方法的發明。
目前市場上尚無固相燒結工藝制造的帶預制釬料層的電觸頭。開關廠對現有不帶預制釬料層電觸頭的焊接大都采用火焰手工釬焊，釬料采用含銀量較高的銀釬料，并要求充分使用釬焊熔劑。國內廣泛使用箔帶狀釬料、絲狀釬料。國外還普遍采用粉末釬料、膏狀釬料。上海華通開關廠從美國西屋公司引進的塑殼空氣開關中的電觸頭的釬焊中就廣泛地使用膏狀釬料。在火焰手工釬焊送料時容易造成銀釬料的局部堆積，焊后要進行修銼整形，以保證下道工序的順利進行。沈陽高壓開關廠曾將釬料和釬劑的混合粉末壓制成片，代替原有銀焊片進行銅鎢80和紫銅件的電阻釬焊。桂林電器科學研究所在“對含WC(W)銀基粉末冶金觸頭焊接性能的改進”一文中，為了提高觸頭材料的機械、物理性能，采用浸漬工藝制造的觸頭材料的滾花面上，敷放銀焊片，然后置于保護氣氛爐內熔化，經過表面處理，得到帶舖復銀釬料的觸頭產品。但對于那些復合觸頭材料中添加了氧化物和石墨組元的產品，此種工藝則不能實現。
本發明的目的是在原觸頭材料的生產工藝的基礎上，不增加任何工序和設備，提供一種固相燒結的帶預制釬料層電觸頭及制造方法。
本發明制造方法的特點在于初壓時用帶鋸齒形的壓頭將壓坯底面或焊接面復合層壓出很多帶鋸齒形的溝槽，經壓制、燒結后的燒坯放在復壓模腔內，再在帶鋸齒形的面上，平舖一層已經凈化過的粉末釬料，放上平面壓頭，進行復壓，所得的產品就是帶預制釬料層的電觸頭。粉末釬料的類別的選擇應根據觸頭件與被焊接母材的特性而定，從而也決定在釬焊時是否需用適當的釬劑來配合。
本發明具有如下的優點和積極效果1.工藝簡單，在原觸頭材料的生產工藝和設備條件下便可生產。
2.粉末釬料可定量地預制在觸頭上，節省銀的用量。
3.預制釬料分布均勻，釬接性能好，釬接質量穩定。
4.觸頭與被焊接母材釬焊時，簡化了釬焊工藝，省去了外加釬料的工序及焊后修銼整形工序，為機械化釬焊的實現準備了裝配條件，同時也改善了釬焊時的勞動條件。
附圖1和附圖2中的〔1〕為實施例一的帶鋸齒形溝槽的AgW40觸頭的燒坯。附圖2為實施例一的帶預制釬料層的觸頭CAgW(40)。附圖2中的〔2〕為實施例一的預制具有自釬劑作用的釬料層。附圖3和附圖4的〔3〕為實施例二的Cu-C5合金層。附圖3和附圖4中的〔4〕為實施例二中的帶鋸齒形溝槽的焊接面復合層。〔3〕、〔4〕經燒結后成為燒坯。附圖4中的〔5〕為實施例二中的預制的具有自釬劑作用的釬料層。附圖5為實施例一帶預制釬料層電觸頭CAgW(40)的生產工藝流程圖。附圖6為實施例二帶預制釬料層觸頭CCuC(5)的生產工藝流程圖。
本發明有如下兩個最佳實施例。
實施例一，帶預制釬料層觸頭CAgW(40)的制造方法(參見附圖5)將銀粉與鎢粉按60∶40的重量比，在混合器內球磨混合4～6小時，將混合后的銀鎢40的混合粉末稱料，倒粉在壓模腔內，先用平壓頭輕微壓實，再換上帶鋸齒形的壓頭，在2～4噸/厘米2的初壓壓力下，壓出底面帶鋸齒形溝槽的壓坯。再將壓坯放置在用氫氣保護的燒結爐內的不銹鋼舟皿中，在860～890℃保溫2～3小時，進行燒結，得到如附圖1所示的燒坯。再將燒坯放入復壓模腔內，在燒坯鋸齒形溝槽面上平舖一層已經稱好的銀銅磷釬料粉末，放入平壓頭在9～13噸/厘米2的復壓壓力下進行壓制，得到帶預制銀銅磷釬料層觸頭CAgW(40)，如附圖2中所示。釬料層厚度一般為0.25毫米，大面積的可為0.30毫米。
實施例二、帶預制釬料層觸頭CCuC(5)的制造方法(參見附圖6)將銅粉與膠體石墨粉按95∶5的重量比，在混合器內球磨混合4～6小時，將混合后的銅石墨的混合粉末稱料，倒粉料于壓模腔內，刮平、用平壓頭輕壓，再稱上銅粉倒置在已輕壓過的銅石墨混合料上，刮平、用平壓頭輕微壓實，再換上帶鋸齒形的壓頭，在2～3.5噸/厘米2的初壓壓力下，壓出由銅石墨層和帶鋸齒形溝槽的焊接面復合層組成的壓坯，用紙將壓坯包覆，放置在用氫氣保護的燒結爐內的不銹鋼舟皿的氧化鋁填料中，在920～950℃保溫2～4小時進行燒結，得到如附圖3所示燒坯。再將燒坯放入復壓模腔內，在燒坯鋸齒形溝槽面上平舖一層已稱好的銀銅磷粉末釬料，放入平壓頭，在5～7噸/厘米2的復壓壓力下進行壓制，得到帶預制銀銅磷釬料層的觸頭CCuC(5)，如附圖4所示。釬料層厚度一般為0.25毫米，大面積的可為0.3毫米。
實施例一和二所得觸頭件與紫銅件進行氧-乙炔火焰釬焊可得到滿意的效果，但在與其他銅合金件釬焊時，則需用釬劑配合，釬焊后也能得到滿意的效果。
權利要求
1.一種用粉末冶金技術固相燒結工藝制造電觸頭的方法，其特征是在不含氧化物與石墨組元的觸頭合金材料的焊接面上，或者對于含氧化物與石墨組元的觸頭合金材料則是在焊接面復合層上壓制成鋸齒形溝槽，燒結后得到燒坯，再將燒坯放入復壓模腔內，在鋸齒形溝槽面上倒上釬料粉末、鋪平、再復壓，得到帶預制釬料層的電觸頭。
2.按權利要求
1所述方法制得的電觸頭。
專利摘要
本發明是用粉末冶金技術固相燒結工藝制造的電觸頭及方法，其特點是將混合粉末壓制成帶鋸齒形溝槽的壓坯，燒結后在復壓模腔內，在燒坯的鋸齒形溝槽面上鋪上釬料粉末，復壓得到帶預制釬料層的電觸頭。這種電觸頭可釬焊性好，釬焊質量穩定，簡化釬焊工藝，便于裝配，有利于實現機械化釬焊，提高生產率，節約用銀，改善勞動條件。
文檔編號B22F7/02GK87103992SQ87103992
公開日1988年9月28日 申請日期1987年6月8日
發明者羅家彬 申請人:津市市電工合金材料研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan