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接触导线是电气化铁路接触网的必要组成部分,是保障电气化铁路行驶的重要条件,它的作用是将变电所的电能通过与受电弓的滑板的摩擦传递给机车。在室外环境下,接触导线会不断磨损,并且会因为遭受外力冲击、环境腐蚀、电流故障、摩擦生热以及恶劣的天气等因素发生故障,甚至会导致熔断。正常情况下对接触导线材料的要求为在常温下抗拉强度不低于600MPa,导电率不低于80%IACS,耐磨性不低于20年,当下常用高铁的接触线大致包括:Cu-Ag、Cu-Sn、Cu-Cr-Zr、Cu-Mg等合金型接触线。
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本发明的拉伸模具铜合金的有效化学成分的设计依据及含量范围的限定理由如下Cr铬的主要作用是通过细化并改善基体组织结构,提高材质硬度,抗疲劳强度,弯曲屈服限得到显著提高,进而提高产品的耐磨性的热稳定性,但铬含量过高,则产生材料抗弯强度降低,增加脆性,造成产品易折断,因此铬的含量控制在0-0.5%。Fe铁具有延展性,质硬,具有合金强化作用,但铁量过高则造成材料脆性增加,因此铁的含量控制在1.8-4.0%。
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取样进行化学分析,其化学成分的重量百分数为Cr0.15%Mn2.0%Fe2.0%Al13%,其余为Cu及不可避免的微量杂质。实施例4,按本发明的化学成分要求称量Mn18.5Kg、Fe18.5Kg、Al129Kg、Cu863Kg,电炉预热至300℃左右时加入60%的铜料518Kg,表面用木炭粉覆盖,熔化后加入上述称取的铁、锰、铬,升温到1200℃左右时,加入上述称取的铝搅拌,待各种金属熔化后加入余下的40%的铜345Kg,熔化后扒去浮渣,升温到1150℃-1200℃左右时,进行浇铸,即得本发明的拉伸模具铜合金。