Nghiên cứu tạo vật liệu tổ hợp hai lớp hợp kim đồng + thép làm vật liệu truyền dẫn điện

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP VÀ XÂY DỰNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU TỔ HỢP 2 LỚP HỢP KIM ĐỒNG THÉP LÀM THANH CÁI TRUYỀN DẪN ĐIỆN ĐỘNG LỰC TRONG CÔNG NGHIỆP Mã số: 01.10 RDBS/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ThS. Lương Văn Tiến 8800 Quảng Ninh, tháng 3/ 2010 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP VÀ XÂY DỰNG TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU TỔ HỢP 2 LỚP HỢP KIM ĐỒNG THÉP LÀM THANH CÁI TRUYỀN DẪN ĐIỆN ĐỘNG LỰC TRONG CÔNG NGHIỆP (Thực hiện theo Hợp đồng số 01.10 RDBS/HĐ-KHCN ngày 10 tháng 3 năm 2010 giữa Bộ Công Thương và Trường Cao đẳng Công nghiệp và Xây dựng) Chủ nhiệm đề tài: ThS. Lương Văn Tiến Danh sách các thành viên tham gia thực hiện đề tài TT Họ và tên Học vị, học hàm chuyên môn Cơ quan 1 Hà Minh Hùng PGS, TS Viện Nghiên cứu Cơ khí 2 Lê Văn Lợi ThS Trường CĐ Công nghiệp và XD 3 Hoàng Minh Thuận ThS Trường CĐ Công nghiệp và XD 4 Lương Văn Thành KS Trường CĐ Công nghiệp và XD 5 Nguyễn Tiến Đạt ThS Trường CĐ Công nghiệp và XD 6 Đỗ Minh Chiến ThS Trường CĐ Công nghiệp và XD 7 Hoàng Thị Đông Cử nhân Trường CĐ Công nghiệp và XD 8 Nguyễn Văn Đức ThS Trường Đại học Bách khoa HN 9 Phạm Thị Hằng KS Trường ĐH Nông nghiệp HN 10 Đào Hồng Thái ThS Viện Nghiên cứu Cơ khí Quảng Ninh, tháng 3/ 2010 -i- MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu, giới hạn nghiên cứu 7 3. Đóng góp về khoa học và thực tiễn của đề tài 8 Chương 1. TỔNG QUAN VẬT LIỆU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP CÔNG NGHỆ HÀN TẠO PHÔI BIMETAL ĐỒNG + THÉP TRONG KỸ THUẬT ĐIỆN 10 1.1. Vật liệu bimetal dùng cho thanh cái và dây dẫn điện động lực 10 1.1.1. Đồng 13 1.1.2. Đồng thau 13 1.1.3. Hợp kim đồng thiếc 14 1.1.4. Hợp kim đồng beryli 14 1.1.5. Hợp kim đồng bạc 14 1.2. Vật liệu truyền dẫn điện tiếp xúc 15 1.3. Tổng quan công nghệ chế tạo vật liệu bimetal trong kỹ thuật điện 17 1.3.1. Công nghệ tạo phôi bimetal không qua biến dạng dẻo 18 1.3.2. Công nghệ tạo phôi bimetal bằng phương pháp hàn dưới áp lực 21 1.3.3. Công nghệ hàn bằng phương pháp cán dính ở trạng thái nóng 21 1.3.4. Công nghệ hàn nguội 21 1.3.5. Hàn bằng phương pháp cán dính ở trạng thái nguội 22 1.4. Công nghệ hàn nổ tạo phôi bimetal làm vật liệu chế tạo máy và kỹ thuật điện 23 1.5. Tính chất đặc trưng của bimetal trên cơ sở đồng và thép 25 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 28 Chương 2. NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ NỔ THÍCH HỢP ĐỂ HÀN NỔ TẠO PHÔI VẬT LIỆU BIMETAL DẠNG HÌNH THANH VÀ HÌNH TRỤ 29 2.1. Đặc điểm công nghệ hàn nổ 29 2.2. Các thông số hàn nổ chính 32 2.2.1. Các thông số động học 32 2.2.2. Các thông số vật lý 36 2.2.3. Các thông số chính xác địnhchế độ hàn nổ 37 2.3. Giả thiết để thực nghiệm hàn nổ bọc ống đồng vào lõi thép 39 2.4. Phương pháp giải bài toán nổ tóp ống đồng để hàn với lõi thép ở giữa 41 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 43 -ii- Chương 3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HÀN NỔ TẠO PHÔI BIMETAL ĐỒNG M1 + THÉP 08s VÀ GIÁM ĐỊNH MẪU VẬT LIỆU 44 3.1. Cấu tạo thanh cái 44 3.2. Hàn nổ tạo phôi bimetal đồng M1 + thép 08s 44 3.2.1. Vật liệu thí nghiệm 44 3.2.2. Phương pháp thí nghiệm hàn nổ 45 3.2.3. Mộ số sản phẩm mẫu việt liệu bimetal thép 08s + đồng M1 sau khi hàn nổ 47 3.2.4. Điều kiện hàn nổ và kết quả thực nghiệm 49 3.2.5. Hiện trạng bề mặt mẫu bimetal thép 08s + đồng M1 sau hàn nổ 51 3.3. Kết quả thực nghiệm trên cơ sở độ bền bám dính 2 lớp bimetal thép 08s + đồng M1 sau hàn nổ 55 3.3.1. Phương pháp lấy mẫu vật liệu bimetal để giám định 55 3.3.2. Kết quả thực nghiệm xác định độ bến bám dính 2 lớp 58 3.4. Các sản phẩm đạt được sau khi chế tạo vật liệu bimetal thép M1 + thép 08s bằng phương pháp hàn nổ 60 3.5. Các kết quả kiểm nghiệm thanh cái sau khi chế tạo bằng vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 63 3.5.1. Đo điện trở 63 3.5.2. Kết quả sử dụng thanh cái 66 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 67 Chương 4. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM THÍ NGHIỆM 68 4.1. Kết quả khảo sát chụp ảnh cấu trúc tế vi biên giới liên kết 2 lớp thép - đồng trên mẫu bimetal sau hàn nổ 69 4.2. Phân tích kết quả thí nghiệm 71 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC ĐỀ TÀI 82 -iii- DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1. Cấu tạo cầu dao cách ly trạm biếm áp động lực 35 kV 1 Hình 2. Sự hư hỏng của cầu dao cách ly trạm biến áp 6 kV sau một thời gian sử dụng 2 Hình 3. Ảnh chụp một đoạn dây dẫn điện động lực (a) cho mạng vận tải tầu điện 14 kP Công ty Mỏ Vàng Danh – VINACOMIN (b) 3 Hình 4. Hiện tượng phóng hồ quang điện giữa đường dây cung cấp điện và cầu lấy điện của tầu điện 14 kP tại Công ty Mỏ Vàng Danh – VINACOMIN 4 Hình 5. Hư hỏng cụ bộ của đường dây tải điện động lực cho tuyến tầu điện 14 kP trong ngành khai thác mỏ tại Công ty mỏ vàng Danh – VINACOMIN 4 Hình 1.1. Ảnh hưởng của tạp chất tới độ dẫn nhiệt (a) và độ dẫn điện (b) của đồng 13 Hình 1.2. Ảnh hưởng của biến dạng nguội đến độ cứng của hợp kim đồng latông Л63 (1) và Л70 (2) 14 Hình 1.3. Vật liệu bimetal làm tiếp xúc điện 16 Hình 1.4. Mặt cắt tiết diện ngang của vật liệu bimetal đồng M1 + thép 08s 17 Hình 1.5. Sơ đồ phân loại các phương pháp chế tạo vật liệu bimetal dùng trong kỹ thuật điện 18 Hình 1.6. Sơ đồ nổ dưới góc nghiêng (a), (b) và nổ song song (c), (d); sơ đồ hình học tấm kim loại hàn khi bay tại một thời điểm khi hàn nổ (e) 24 Hình 1.7. Giản đồ trạng thái hệ Cu – Fe 26 Hình 1.8. Sự phụ thuộc của độ bền mối hàn bimetal thép – Cu vào mức độ biến dạng khi cán nóng (a) và nhiệt độ ủ (b) 27 Hình 2.1. Sơ đồ nổ treo trong trường hợp hàn nổ hai tấm kim loại phẳng 30 Hình 2.2. Sơ đồ hình thành bề mặt sóng liên kết khi hàn nổ các tấm kim 31 Hình 2.3. Sơ đồ biểu diễn sự va đập giữa hai lớp kim loại tại một thời điểm khi hàn nổ 33 Hình 2.4. Sơ đồ hàn nổ vật liệu bimetal (a) và sơ đồ phân bố áp suất nén tác dụng lên chu vi mặt cắt ngang phôi tại một thời điểm khi nổ (b) 39 Hình 3.1. Cấu tạo bộ thanh cái cầu dao cách ly trạm biến áp 6kV) 44 Hình 3.2. Phôi ống đồng M1 và phôi lõi thép 08s trước khi tạo paket hàn nổ 46 Hình 3.3. Nạp thuốc nổ vào phôi pakét ống đồng M1 + lõi thép 08s chuẩn bị nổ tại hiện trường nổ mìn Xí nghiệp Than Uông Bí - Quảng Ninh 46 Hình 3.4. Mẫu thí nghiệm phôi pakét ống đồng M1 + lõi thép 08s sau khi hoàn thành việc lồng pakét và bọc thuốc nổ tại hiện trường nổ mìn Xí nghiệp Than Uông Bí - Quảng Ninh 47 Hình 3.5. Mẫu thí nghiệm và mặt cắt mẫu thí nghiệm bimetal thép 08s + đồng M1 dạng ống chữ nhật sau hàn nổ 48 Hình 3.6. Mẫu thí nghiệm và mặt cắt mẫu thí nghiệm bimetal thép 08s + đồng M1 dạng ống tròn sau hàn nổ 48 Hình 3.7. Mẫu thí nghiệm bimetal thép 08s + đồng M1 sau hàn nổ, số mẫu No. 01, 02, 03 - Lô số 01 50 Hình 3.8. Mẫu thí nghiệm bimetal thép 08s + đồng M1 sau hàn nổ, số mẫu No. 04, 05, 06 - Lô số 02 50 Hình 3.9. Mẫu thí nghiệm bimetal thép 08s + đồng M1 sau hàn nổ, số mẫu No. 07, 08, 09 - Lô số 03 51 -iv- Hình 3.10. Quy ước chia các phân vùng đặc trưng trên phôi bimetal thép - thép dọc theo hướng nổ 56 Hình 3.11. Thí nghiệm đo độ bền bám dính bằng phương pháp keo dán 56 Hình 3.12. Sơ đồ nguyên lý thử phá hủy theo phương pháp kéo dứt (a), kích thước mẫu thử (b); sơ đồ vị trí cắt lấy mẫu thử xác định độ bền bám dính 2 lớp và khảo sát cấu trúc tế vi trên phôi bimetal thép 08s + M1 (c) 57 Hình 3.13. Kết quả tính toán mô phỏng số độ bền bám dính 2 lớp bimetal thép 08s + đồng M1 bằng phần mềm STATSTICA 60 Hình 3.14. Bộ thanh cái của cầu dao cách ly của trạm biến áp 6kV được chế tạo từ vât liệu bimetal thép 08s + đồng M1 60 Hình 3.15. Cấu tạo bộ thanh cái cầu dao cách ly trạm biến áp 6 kV (thanh cái là bimetal thép 08s + đồng M1) 61 Hình 3.16. Các bộ thanh cái chế tạo từ vật liệu bimetal thép 08s + M1 bằng phương pháp hàn nổ được lắp vào bộ cầu dao cách ly trạm biến áp 6kV 62 Hình 3.17. Phôi vật liệu hình trụ bimetal thép 08s + M1 bằng phương pháp hàn nổ 62 Hình 3.18. Các mẫu đo điện trở các thanh cái của cầu dao cách ly trạm biến áp 6 kV làm từ vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 63 Hình 3.19. Các dụng cụ đo xác định điện trở các mẫu thanh cái của cầu dao cách ly 6kV tại Phòng thử nghiệm thiết bị điện (Trung tâm An toàn Mỏ, Viên Khoa học Công nghệ Mỏ - VINACOMIN) 64 Hình 3.20. Quá trình đo và đọc xác định các trị số để tính điện trở các mẫu thanh cái của cầu dao cách ly 6kV tại Phòng thử nghiệm thiết bị điện, Trung tâm An toàn Mỏ, Viên Khoa học Công nghệ Mỏ - VINACOMIN 65 Hình 4.1. Mẫu thử phá hủy xác định độ bền bám dính 2 lớp (vị trí 1) và mẫu dùng để quan sát ảnh chụp cấu trúc tế vi theo mặt cắt ngang hướng nổ (vị trí 2) 69 Hình 4.2. Sơ đồ khảo sát ảnh chụp cấu trúc tế vi biên giới hai lớp thép 08s và đồng M1 dọc theo hướng nổ lấy mẫu tại 8 vị trí khác nhau trên chu vi mặt cắt ngang phôi hàn nổ số 04-QHTN 1 70 Hình 4.3. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 1 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 71 Hình 4.4. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 2 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 71 Hình 4.5. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 3 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ 72 Hình 4.6. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 4 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 72 Hình 4.7. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 5 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 72 Hình 4.8. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 6 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 73 Hình 4.9. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 7 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 73 Hình 4.10. Ảnh chụp cấu trúc tế vi ở vùng biên giới 2 lớp vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 ở vị trí số 8 (Mẫu số 04 QHTN 1, cắt dọc theo hướng nổ) 73 -v- DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1. Tính chất vật lý chủ yếu của kim loại (ở 20 0 C) được dùng trong kỹ thuật điện 12 Bảng 1.2. Tính chất tính chất của một số dây dẫn điện đồng, nhôm và thép 13 Bảng 1.3. Giá trị về tính chất cơ bản của một số hợp kim đồng kỹ thuật 13 Bảng 1.4. Kết quả thử nghiệm xác định độ bền bám dính 2 lớp bimetal thép + đồng khi thử mẫu phá hủy có lực đặt dọc theo bề mặt liên kết 2 lớp 27 Bảng 3.1. Thành phần vật liệu thép làm lõi pakét hàn nổ (theo GOST 1050) 45 Bảng 3.2. Thành phần vật liệu đồng M1 45 Bảng 3.3. Giá trị của biến mã hóa và biến thật 49 Bảng 3.4. Giá trị đo điện trở của các thanh cái cầu dao cách ly 6kV 65 Bảng 3.5. Tổng hợp tình trạng các thanh cái của cầu dao cách ly trạm điện 6kV trong thời gian chạy thử 66 -1- LỜI NÓI ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Để đẩy nhanh sự nghiệp Công nghiệp hoá, Hiện đại hoá đất nước; ở Việt Nam hiện nay đang được đầu tư nhiều dự án trọng điểm của nhà nước trong lĩnh vực xây dựng các nhà máy phát điện, hệ thống truyền dẫn và phân phối điện trong toàn quốc. Trong đó phương án chiến lược phát triển m ạng lưới giao thông công cộng (ô tô, tầu hỏa, tầu điện) dùng đầu máy là động cơ xăng và động cơ diesel để vận chuyển người, hàng hóa, nguyên vật liệu và khoáng sản sẽ dần được thay thế bằng đầu máy động cơ điện, giống như ở các nước công nghiệp phát triển trên thế giới là rất có triển vọng, giảm thiểu sử dụng các nguồn năng lượ ng gây ô nhiễm môi trường. Hiện nay ở nước ta việc chế tạo các thiết bị đóng cắt mạch điện động lực, trong đó thanh cái dẫn điện trong quá trình đóng cắt phải chịu lực và xung lực đóng cắt rất lớn (ví dụ như: cầu dao cách ly trạm biến áp 35 kV, 6 kV ); các đường dây tải điện động lực của các tuyến đường tầu vận tải chạy máy điện 1 chiều để chuyên chở vật liệu, đất đá thải và khoáng sản của các mỏ khai thác khoáng sản (than, quặng sắt, ) trong quá trình làm việc chịu lực và chịu tia lửa hồ quang lớn Vì vậy việc nghiên cứu chế tạo chúng là rất cần thiết. Về các thiết bị đóng cắt điện động lực mà thanh cái chịu lực và xung lực đóng cắt lớn chẳng hạn thanh cái c ủa cầu dao cách ly trạm biến áp 35 kV và trạm biến áp 6 kV. Trên hình trên hình 1 là cấu tạo của cầu dao dao cách ly trạm biến áp 35 kV. Hình 1. Cấu tạo cầu dao cách ly trạm biếm áp động lực 35 kV 1 – Tay điều khiển đóng cắt; 2- Thanh cái động (đóng ngắt); 3- Thanh cái tĩnh 1 2 3 -2- Thanh cái động và thanh cái tĩnh được chế tạo bằng đồng (hoặc hợp kim đồng) là mặc dù là những loại vật liệu có tính công nghệ và tính chất dẫn điện tốt, có độ bền chống ôxy hóa tương đối cao, nhưng trong quá trình sử dụng do chịu lực và xung điện đóng ngắt lớn nên thường bị hư hỏng như: Thanh cái động do có chiều dài lớn thường bị cong theo phương đứng và xoắn theo phương ngang. Trên hình trên hình 2 là ảnh chụp ví dụ sự hư hỏng của cầu dao cách ly trạm biến áp 6 KV sau một thời gian sử dụng. Hình 2. Sự hư hỏng của cầu dao cách ly trạm biến áp 6 kV sau một thời gian sử dụng 1-Bộ thanh cái động bị uốn lớn nên độ tiếp xúc kém với thanh cái tĩnh;2-Bộ thanh cái động bị cong và xoắn trung bình nên hạn chế độ tiếp xúc với thanh cái tĩnh;3 - Bộ thanh cái bị cong và xoắn ít tiếp xúc tương đối tốt với thanh cái tĩnh. Sự hư hỏng này có tác hại rất lớn như: diện tích tiếp xúc điện giữa thanh cái động và thanh cái tĩnh nhỏ dẫn đến dòng điện được dẫn vào máy biến thế giảm làm cho công suất của máy biến áp giảm; nhiều trường hợp 1 trong 3 thanh cái động của cầu dao cách ly cong nhiều dẫn đến khi đóng thanh cái động không tiếp xúc vào với thanh cái tĩnh làm cho máy biến áp hoạt động thiếu pha dần đến cháy máy biến áp. Vì vậy đề tài ‘‘Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp hai lớp hợp kim đồng + thép làm thanh cái truyền dẫn điện động lực trong công nghiệp” để nâng cao độ bền của thanh cái là cần thiết. 1 2 3 -3- Về các tuyến đường dây điện động lực cung cấp điện cho các đầu tầu chạy bằng năng lượng điện (máy điện 1 chiều có dòng điện chuyển tải lớn) như: tầu điện chuyên chở vật liệu, đất đá thải và khoáng sản của các mỏ khai thác khoáng sản (than, quặng sắt, ) có thể xem hình 3a. Đây là ảnh chụp hai đoạn dây truy ền tải điện động lực, còn hình 3b là ảnh chụp một hệ thống đường dây tải điện động lực cấp cho đầu máy tầu điện 14 kP (tầu điện cần vẹt) tại Công ty mỏ vàng Danh - VINACOMIN. a) b) Hình 3. Ảnh chụp một đoạn dây dẫn điện động lực (a) cho mạng vận tải tầu điện 14 kP Công ty Mỏ Vàng Danh – VINACOMIN (b) Dây dẫn điện động lực cung cấp điện động lực cho tầu điện được chế tạo bằng hợp kim đồng mặc dù là loại vật liệu có tính công nghệ và tính chất dẫn điện tốt, có độ bền chống ôxy hóa tương đối cao nhưng trong quá trình lắp đặt nếu khoảng cách các cột đỡ quá lớn sẽ gây ra độ võng lớn vì vậy khi lắp đặt kho ảng cách giữa các cột chỉ nằm trong khoảng từ 5 đến 7 mét gây lên rất tốn kém; mặt khác khi dùng loại dây dẫn điện này sau một thời gian sử dụng tuyến [...]... diện ngang của phôi vật liệu bimetal thép 08s + đồng M1 dùng trong chế tạo thanh cái thiết bị điện động lực và dây dẫn điện động lực cho các đầu tầu điện một chiều Hình 1.4 Mặt cắt tiết diện ngang của vật liệu bimetal đồng M1 + thép 08s 1.3 Tổng quan công nghệ chế tạo vật liệu bimetal trong kỹ thuật điện Công nghệ chế tạo các vật liệu kỹ thuật điện ở dạng tổ hợp 2 kim loại (hợp kim) có tính chất lý... đúc rót tạo ống vật liệu bimetal truyền thống này cũng có thể sử dụng để chế tạo vật liệu bimetal thép các bon + đồng M1, thép các bon + hợp kim đồng, thép các bon + thép hợp kim, nhưng khó thực hiện một cách có hiệu quả cao trong điều kiện nước ta hiện nay, do quy trình rất phức tạp và chất lượng vật liệu bimetal nhận được không ổn định -18- Đối với vật liệu tổ hợp 2 lớp (bimetal) ở dạng dây thép các... khí cụ điện, chi tiếp kẹp máy điện và đầu kẹp dây dẫn; + Đồng hợp kim: dùng để chế tạo các tấm cổ góp (colector) và thanh cái dẫn điện của các thiết bị, khí cụ điện; + Nhôm: dùng để chế tạo dây dẫn điện nguồn liên trạm ngoài trời và dây điện dân dụng, vỏ máy điện; -10- + Thép: dùng để chế tạo dây dẫn điện động lực liên trạm ngoài trời, các chi tiết như: ổ cắm, thanh dẫn điện của các thiết bị điện chuyên... cụm phân phối điện, đầu dây dẫn điện, chi tiết dẫn điện trong các máy móc điện tử, tiếp xúc điện kiểu chổi quét, vít hoặc bulông – đai ốc kẹp; + Đồng mềm: dùng để chế tạo dây dẫn điện động lực ngoài trời và dây truyền dẫn điện dòng lớn, cáp điện dân dụng và dây nối nguồn điện trong kỹ thuật truyền thanh ; + Đồng thanh: dùng để chế tạo các chi tiết dẫn nguồn điện của các thiết bị, máy điện (vít, cầu... bimetal dùng cho thanh cái và dây dẫn điện động lực [1, 2] Trong các vật liệu kỹ thuật điện nói chung người ta chia thành hai nhóm chính là: 1) Vật liệu trong các hệ thống máy điện cao thế và hạ thế như: bộ tiếp xúc điện, tiếp điểm điện; 2) Vật liệu truyền dẫn dòng điện động lực đi qua nó như: thanh cái, dây dẫn điện - Nhóm vật liệu thứ nhất: gồm các vật liệu chế tạo tiếp xúc điện khác nhau, đa số chỉ đáp... vật liệu thứ hai: Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài chỉ đề cập đến một số vật liệu sử dụng cho việc chế tạo các thanh cái và dây dẫn điện thuộc nhóm bimetal đồng + thép Việc lựa chọn đúng kim loại đối với các chi tiết thanh cái hoặc dây dẫn điện động lực của các hệ thống truyền tải điện và tiếp xúc điện đặc biệt quan trọng đối với việc chế tạo vật liệu kỹ thuật điện bimetal nói chung, trong đó có vật. .. một loại vật liệu bimetal có tổ hợp tính chất cơ và điện đặc biệt so với tổ hợp các đơn kim loại cấu thành liên quan tới việc: làm sạch bề mặt tiếp xúc giữa hai phôi kim loại (hợp kim) nguyên liệu đầu vào; tạo liên kết bimetal; gia công bằng áp lực để tạo hình prophin Chất lượng vật liệu bimetal hoàn toàn phụ thuộc vào các nguyên công tạo hình, đặc biệt là chế độ làm sạch bề mặt tiếp xúc 2 lớp kim loại... vài loại vật liệu có độ dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, nhưng không có đủ độ cứng và rất nhanh bị ăn mòn hóa học (ôxy hóa) Khi tính toán chế tạo tiếp xúc điện cần chọn vật liệu đảm bảo tối đa các yêu cầu kỹ thuật cần thiết đối với cặp tiếp xúc điện, và thường được sử dụng các vật liệu sau: + Đồng biến cứng: dùng để chế tạo các tấm làm cổ góp máy điện, chi tiết truyền dẫn điện của các thiết bị điện, vỏ bọc... trình sử dụng) để chế tạo thanh cái dẫn điện động lực trong trạm biến áp 6kV và 35kV; Nghiên cứu khảo sát và đề xuất chế tạo dây dẫn điện động lực treo trên khung chịu lực của hệ thống cột điện để cung cấp điện động lực cho các đầu tầu chạy bằng động cơ điện một chiều + Giới hạn nghiên cứu: - Tạo phôi bimetal thép 08s + đồng M1 bằng phương pháp hàn nổ; - Tạo hình thanh cái dẫn điện động lực bằng phương... trong đó có vật liệu bimetal đồng M1 + thép các bon thấp Để chế tạo các thanh cái và dây dẫn điện thường sử dụng đồng và hợp kim đồng, trong một số trường hợp còn sử dụng thép các bon thấp và thép không rỉ Bảng 1.1 Cho biết các giá trị về tính chất vật lý chủ yếu của kim loại (ở 200C) được dùng trong kỹ thuật điện; Bảng 1.2 Tính chất tính chất của một số dây dẫn điện đồng, nhôm và thép; Bảng 1.3 Các . 1.1.2. Đồng thau 13 1.1.3. Hợp kim đồng thiếc 14 1.1.4. Hợp kim đồng beryli 14 1.1.5. Hợp kim đồng bạc 14 1.2. Vật liệu truyền dẫn điện tiếp xúc 15 1.3. Tổng quan công nghệ chế tạo vật liệu. XÂY DỰNG TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU TỔ HỢP 2 LỚP HỢP KIM ĐỒNG THÉP LÀM THANH CÁI TRUYỀN DẪN ĐIỆN ĐỘNG LỰC TRONG CÔNG NGHIỆP (Thực hiện theo Hợp đồng số 01.10 RDBS/HĐ-KHCN. hạn nghiên cứu + Mục tiêu: Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, nhóm nghiên cứu chọn cặp vật liệu là thép 08s và đồng M1 nhằm mục tiêu chế tạo được tổ hợp vật liệu có -8- tính dẫn điện