銅鎂合金電車線的研究.pdf

1、我國電氣化鐵路向高速(200-400km/h)發(fā)展是必然趨勢(shì)。高速電車線要求在保持較高導(dǎo)電率條件下，大幅度提高電車線的抗拉強(qiáng)度。根據(jù)現(xiàn)實(shí)與可能，國產(chǎn)化的高速電車線將是銅鎂、銅(或銅合金)包鋼或銅鋯鉻材料。本文通過對(duì)電車線材料的銅鎂合金成分，熔煉工藝，性能展開全面、系統(tǒng)地考察研究，以期對(duì)銅鎂合金電車線的規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用打下基礎(chǔ)。本文主要內(nèi)容及成果包括：●通過參考同類設(shè)備的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，自行設(shè)計(jì)了一臺(tái)實(shí)驗(yàn)室小型豎直下引式熱型連鑄機(jī)，并通過錫定向凝

2、固實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證了該設(shè)備設(shè)計(jì)的可行性。 ●進(jìn)行了連續(xù)定向凝固實(shí)驗(yàn)和溫度測(cè)定，對(duì)傳熱和凝固過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，考察了主要工藝參數(shù)對(duì)錫鑄錠表面質(zhì)量和內(nèi)部組織的影響，及固液界面形狀的變化規(guī)律。結(jié)果表明，型溫、拉速、冷卻水量等工藝參數(shù)主要是通過影響固液界面的位置和形狀來影響鑄錠表面及內(nèi)部質(zhì)量。在本文實(shí)驗(yàn)中，型溫244-248℃，拉速7.5-13.2mm/min，冷卻水量在15.1-22.6kl/m2.min時(shí)，可獲得表面光亮，內(nèi)部完全定

3、向凝固組織的鑄坯；當(dāng)型溫高于242℃，拉速7.5-20.4mm/min時(shí)，則形成平整的固液界面和定向凝固組織；固液界面形狀關(guān)系為H(mm)=502.2-665.78V(m/s)-0.9594TM(K)+0.00466C(L/m2.s)。 ●參照國內(nèi)外電車線標(biāo)準(zhǔn)，通過實(shí)踐并確定Cu-Mg合金的成分。通過建立合理的連鑄工藝，采用水平連鑄方法拉制出Ф33mm銅鎂合金棒材，并進(jìn)行拉拔處理，找到表面裂紋的成因并提出避免產(chǎn)生裂紋的方法，進(jìn)而