02.06/2021

ПОЛЕМА: производство геттеров для проекта ЦКП "СКИФ"

Изучение газопоглощающих свойств геттерных насосов по различным газам

19.09/2018

ПОЛЕМА: передовые разработки для экстремальных температур и агрессивных сред

«ПОЛЕМА» выводит на рынок новые материалы, которые показывают стабильность физико-механических характеристик при температурах, критичных для традиционных материалов.

Подробнее

Документы

Свидетельство НАКС об аттестации сварочного материала ПР-НХ15СР2 (0.81 мб)

Свидетельство НАКС об аттестации материала ПР-НХ16СР-У (0.592 мб)

Свидетельство НАКС об аттестации материала ЦН-12М (ПР-10Х18Н9М5С5Г4Б) (0.611 мб)

» Главная » Продукция » Контакты Cr-Cu, W-Cu

Контакты хром-медь (Cr-Cu), вольфрам-медь (W-Cu)

АО «ПОЛЕМА» - крупнейший в России производитель композиционных материалов системы хром-медь и вольфрам-медь для сильноточных контактов вакуумных дугогасительных камер.

Применение

Контакты из Cr-Cu используются в вакуумных дугогасительных камерах (ВДК) высоконадежных быстродействующих вакуумных выключателей, способных отключать большие токи в электрических сетях высокого напряжения 6-35 кВ.
Контакты являются важнейшим элементом коммутационного устройства (выключателя). Наиболее распространенным в настоящее время материалом контактной пары ВДК являются композиты из Cr-(50-75%) Cu.

Контакты подвергаются воздействию токов короткого замыкания, расплавляющих металл в отдельных точках поверхности из-за высокой плотности тока в них, вследствие чего в этих зонах образуются участки сварки. Эта проблема была одной из причин, задержавших развитие вакуумной коммутационной техники более чем на двадцать лет. Устойчивость контактов ВДК к свариванию является одним из важнейших ее качеств. Проблема сваривания была преодолена благодаря разработке специальных контактных накладок из хромо-медных композитов, которые обеспечили высокую отключающую способность выключателей в коммутационных сетях, износостойкость и устойчивость контактной пары к свариванию.

Контакты системы W-Cu используются в ВДК вакуумных контакторов на номинальное напряжение 1,14 кВ и выше в системах дистанционного управления электроприводами. Контакты обеспечивают длительный ресурс включения-отключения контакторов в электрических цепях и низкий ток среза в системе.

1. Характеристики заготовок контактов из материала хром-медь

Заготовки контактов из материала хром-медь

Изделия выпускаются 2 типов: в виде дисков из композиционного материала хром-медь и композитов сложного строения, состоящих из контактного хромо-медного слоя и подложки из меди. В производстве изделий используется высококачественный электролитический рафинированный хром ЭРХ99,95, выпускаемый ПОЛЕМА. Материалы контактов отличаются высокой чистотой по содержанию газообразующих и металлических примесей, отличными физико-механическими характеристиками, эрозионной стойкостью и надежностью.

Марки, строение и химический состав

Марка, стандарт	Форма и строение изделия		Химический состав, масс. %
Марка, стандарт	Форма и строение изделия		Cr	Cu	O max	N max	S max
ЭРХ25Д75-МП ТУ 14-22-146-2002	Диски однослойные из материала хром-медь		24-27	Основа	0,07	0,005	-
ЭРХ50Д50-МП ТУ 14-22-146-2002	Диски однослойные из материала хром-медь		Баланс	48-53	0,07	0,005	-
ЭРХ35Д65-МП ТУ 14-22-187-2003	Диски однослойные из материала хром-медь		33-37	Основа	0,07	0,005	-
ЭРХ30Д70-МП ТУ 14-22-161-2002	Диски из двух слоев: Cr-Cu и Cu	Контактный слой	27-33	Баланс	0,05	0,005	0,007
ЭРХ30Д70-МП ТУ 14-22-161-2002		Медный слой	<1,0	Основа	0,02	0,005	0,007
ЭРХ50Д50-МП ТУ 14-22-161-2002		Контактный слой	48-53	Баланс	0,05	0,005	0,007
ЭРХ50Д50-МП ТУ 14-22-161-2002		Медный слой	<1,0	Основа	0,02	0,005	0,007

Размеры

Марка	Номинальные размеры, мм
	Диаметр	Толщина
	Диаметр	Диска	Контактного слоя	Медного слоя
ЭРХ25Д75-МП диски однослойные	90	От 8,0 до 20,0	-
ЭРХ50Д50-МП диски однослойные	48, 56, 66, 70, 80	От 8,0 до 20,0	-
ЭРХ35Д65-МП диски однослойные	От 42,0 до 90,0	От 7,0 до 13,0	-
ЭРХ30Д70-МП диски из двух слоев	32	4,0	2±0,5	2±0,5
ЭРХ30Д70-МП диски из двух слоев	48, 56, 60, 66, 80	6,0	3±0,5	3±0,5
ЭРХ50Д50-МП диски из двух слоев	32	4,0	2±0,5	2±0,5
ЭРХ50Д50-МП диски из двух слоев	48, 56, 60, 66, 80	6,0	3±0,5	3±0,5

По согласованным пожеланиям заказчика возможно изготовление заготовок контактов других размеров.

Физико-механические свойства

Марка	Плотность, г/см³, не менее	Твердость НВ, не менее*	Электропроводность %, не менее**
ЭРХ25Д75-МП диски однослойные	8,2	65,0	55,0
ЭРХ50Д50-МП диски однослойные	7,8	90,0	40,0
ЭРХ35Д65-МП диски однослойные	8,0	72,0	45,0
ЭРХ30Д70-МП диски из двух слоев	8,35	70	55
ЭРХ50Д50-МП диски из двух слоев	8,35	85	40

* Твердость по Бринеллю НВ 5/250 контактного слоя

**Электропроводность контактного слоя в % от эталонной меди.

Заготовки контактов других типов

ЭРХ30Д70-МП из материала Cr30Cu70. Диски однородного строения размерами: Ø 50х16, 70х22 мм.
ЭРХ30Д70-МП и ЭРХ50Д50-МП Диски биметаллические с контактным слоем из материала Cr30Cu70 или Cr50Cu50 и подложками из меди.

Номинальные размеры изделий, мм:
диаметр 48, 56, 66, 80, толщина (высота) 10. Толщина контактного слоя 4,5±0,5 мм.

По согласованным пожеланиям заказчика возможно изготовление заготовок контактов других размеров.

Контролируемые параметры:
химический состав, размеры, плотность, твердость, электропроводность.

Примеры фактических характеристик заготовок контактов

Изделие		Химический состав, %					ρ, г/см³*	НВ**	σ, %***
Изделие		Cr	Cu	O max	N max	S max	ρ, г/см³*	НВ**	σ, %***
ЭРХ30Д70-МП Диск из двух слоев Ø48х10	Контактный слой	30,69	Бал.	0,025	0,002	0,001	8,59	79	59,7
ЭРХ30Д70-МП Диск из двух слоев Ø48х10	Подложка из меди	<0,05	Осн.	0,009	0,002	0,001	-	-	-
ЭРХ30Д70-МП Диск из двух слоев Ø56х6	Контактный слой	30,16	Бал.	0,026	0,002	0,002	8,54	77,1	58,7
ЭРХ30Д70-МП Диск из двух слоев Ø56х6	Подложка из меди	<0,05	Осн.	0,01	0,002	0,001	-	-	-
ЭРХ50Д50-МП Диск из двух слоев Ø66х6	Контактный слой	50,3	Бал.	0,042	0,002	0,002	8,4	106	41,1
ЭРХ50Д50-МП Диск из двух слоев Ø66х6	Подложка из меди	<0,05	Осн.	0,008	0,002	0,001	-	-	-

* ρ - плотность заготовки

** НВ - твердость по Бринеллю НВ 5/250 контактного слоя

*** σ - электропроводность контактного слоя в % от эталонной меди.

Микроструктура

В изделиях сложного строения контролируется микроструктура материала, в которой не допускаются дефекты, проверяются толщины контактного слоя и подложки, а также качество переходной зоны композита.

Примеры структуры контактов сложного строения

рис. 1

рис. 2

*рис. 1: Структура материала контакта ЭРХ50Д50 сложного строения из 2 слоев (фрагмент). Сr50Cu50 контактный слой и Cu подложка.

*рис. 2: Структура материала контактного слоя биметаллического контакта ЭРХ70Д30 (фрагмент)

2. Характеристики заготовок электроконтактов из материала вольфрам-медь

Марка, строение и химический состав

Заготовки контактов состоят из двух разнородных слоев (биметаллическое строение): контактного из материала вольфрам-медь и слоя подложки из меди.

Марка, стандарт	Форма и строение изделия		Химический состав, масс. %
Марка, стандарт	Форма и строение изделия		W	Cu	O max	N max	S max
В70Д30-МП ТУ 14-22-162-2002 (заготовки типа эльсенд)	Диски биметаллические из материалов W30Cu70 + Cu	Контактный слой	Баланс	28-32	0,05	0,005	0,007
В70Д30-МП ТУ 14-22-162-2002 (заготовки типа эльсенд)	Диски биметаллические из материалов W30Cu70 + Cu	Медный слой	-	Основа	0,02	0,005	0,007

Размеры

Марка	Номинальные размеры, мм
	Диаметр	Толщина
		Диска	Контактного слоя	Медного слоя
В70Д30-МП	32, 48	4+2,0	2±0,5	2±0,5

По согласованным пожеланиям заказчика возможно изготовление заготовок контактов других размеров.

Физико-механические свойства

Марка	Плотность, г/см³, не менее	Твердость НВ, не менее*	Электропроводность, %, не менее**
В70Д30-МП	11,36	145	55

* Твердость по Бринеллю НВ 5/250 контактного слоя

** Электропроводность контактного слоя в % от эталонной меди.

Структура биметаллического контакта В70Д30

рис. 3

Пример структуры контактов сложного строения

В изделиях контролируется микроструктура материала, в которой не допускаются дефекты и проверяются толщины слоев и качество переходной зоны композита.

*рис. 3: Структура материала контактного слоя биметаллического контакта В70Д30 (фрагмент).

3. Хромистая порошковая бронза БрХ2-МП

Для оснащения вакуумных дугогасительных камер используются также заготовки из порошковой бронзы с повышенной температурой разупрочнения (более, чем на 100 ^оС в сравнении с литыми хромистой БрХ07 и хромо-циркониевой БрХЦр бронзами), легированной хромом в количестве 2%: БрХ2-МП диаметром 48, 56, 66, 80 и др. Электропроводность не менее 85%, твердость 115 НВ не менее.

Типичные свойства:
плотность 8,86-8,88 г/см³,
электропроводность 87-92%,
твердость 130-140 НВ.

Хромистая дисперсно-упрочненная бронза БрХ2-МП в виде дисков и колец диаметром до 300 мм применяется также в качестве электродов для шовной контактной сварки углеродистых и низколегированных сталей. Электроды из термомеханически обработанной бронзы БрХ2-МП отличаются от традиционной БрХ1 повышенной твердостью, сопротивлением схватыванию и эксплуатационной стойкостью при контактной сварке.

Наверх

Печать страницы