电气化铁路接触网线材选型与节能分析 被引量：3

1

作者 花思明 袁远 +3 位作者 李学斌 沈华 路超 邱正晓 《铁道机车车辆》 2016年第1期52-54,59,共4页

为了探讨新型电气化铁路接触网线材节能情况,通过对比两种工艺生产的接触网线材的性能参数,并计算两种线材的输电耗能和新型接触网线材的节能情况,结果表明:上引连挤工艺生产的接触网线材比传统的接触网线材拉断力高,电阻低;在电气化铁... 为了探讨新型电气化铁路接触网线材节能情况,通过对比两种工艺生产的接触网线材的性能参数,并计算两种线材的输电耗能和新型接触网线材的节能情况,结果表明:上引连挤工艺生产的接触网线材比传统的接触网线材拉断力高,电阻低;在电气化铁路接触网线材选型时,可以优先考虑使用上引连挤工艺生产的接触网线材;上引连挤工艺生产的接触网线材的应用可以极大节约能源,降低电气化铁路的运营成本,新型接触网线材更符合资源节约型社会的发展需求。 展开更多

关键词 电气化铁路 接触网 节能 线材 选型

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高温连续挤压模具材料技术 被引量：1

2

作者 刘轶伦 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第7期117-119,122,共4页

结合高速铁路铜镁合金连续挤压技术阐述了高温连续挤压堵头模具的关键问题。针对高速铁路接触线常见的铜镁、铜锡以及铜银合金进行了连续挤压实验,研究了堵头模具材料在不同工作条件下的使用情况,分析了几种堵头模具材料的使用寿命及特... 结合高速铁路铜镁合金连续挤压技术阐述了高温连续挤压堵头模具的关键问题。针对高速铁路接触线常见的铜镁、铜锡以及铜银合金进行了连续挤压实验,研究了堵头模具材料在不同工作条件下的使用情况,分析了几种堵头模具材料的使用寿命及特点。结果表明,DURA3合金适用于高温连续挤压堵头模具,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 铜镁合金 高温连续挤压 挤压模具 堵头 挤压轮

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高速铁路新型铜镁接触线关键技术 被引量：10

3

作者 刘轶伦 《铁道机车车辆》 2014年第2期112-115,共4页

牵引供电系统中直接影响列车安全及运行速度的因素之一就是接触线,因此研究高速铁路大张力接触线的制造技术成为高铁建设的一个重要课题。在传统铜合金接触线制造技术的基础上,开发出上引连挤铜镁合金接触线制造工艺,解决了高强度铜镁... 牵引供电系统中直接影响列车安全及运行速度的因素之一就是接触线,因此研究高速铁路大张力接触线的制造技术成为高铁建设的一个重要课题。在传统铜合金接触线制造技术的基础上,开发出上引连挤铜镁合金接触线制造工艺,解决了高强度铜镁合金线材成型关键难题,使材料综合性能得到了明显提高。 展开更多

关键词 高速铁路 超细晶 铜镁合金 接触线

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ECAP及后续退火对Cu-Mg合金组织与性能的影响 被引量：8

4

作者 朱承程 马爱斌 +3 位作者 江静华 宋丹 李学斌 陈建清 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1331-1337,共7页

采用等通道转角挤压(ECAP)和后续热处理对高铁接触导线用铜镁合金进行微观组织调控以获得优良的综合性能。结果表明:Cu-0.2%Mg(质量分数)和Cu-0.4%Mg合金在200℃下经多道次ECAP加工后,其晶粒组织明显细化,微观硬度和抗拉强度提高明显,... 采用等通道转角挤压(ECAP)和后续热处理对高铁接触导线用铜镁合金进行微观组织调控以获得优良的综合性能。结果表明:Cu-0.2%Mg(质量分数)和Cu-0.4%Mg合金在200℃下经多道次ECAP加工后,其晶粒组织明显细化,微观硬度和抗拉强度提高明显,同时仍保持了良好的导电率和伸长率。ECAP加工后Cu-Mg合金经不同温度退火后,其力学性能有较明显的下降,而导电率和伸长率有所提高。与Cu-0.2%Mg合金相比,Cu-0.4%Mg合金具有更好的抗高温软化能力。 展开更多

关键词 Cu-Mg合金 高速铁路 ECAP 退火 力学性能 导电性能

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表面纳米化对铜镁合金电化学腐蚀行为的影响 被引量：4

5

作者 关晓楠 江静华 +3 位作者 陈建清 马爱斌 宋丹 李学斌 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期477-485,共9页

为获得高强高导耐蚀铜合金接触线,以Conform态细晶铜镁合金(Cu-0.4%Mg(质量分数))为对象,研究高速旋转丝表面纳米化对其耐蚀性的影响。利用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)分析试样的显微组织,并借助电化学工作站研究其... 为获得高强高导耐蚀铜合金接触线,以Conform态细晶铜镁合金(Cu-0.4%Mg(质量分数))为对象,研究高速旋转丝表面纳米化对其耐蚀性的影响。利用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)分析试样的显微组织,并借助电化学工作站研究其电化学腐蚀行为。结果表明:伴随位错胞及孪晶的形成,铜镁合金表层晶粒细化至400 nm;表面纳米化后铜镁合金在NaOH溶液中会出现明显的活化-钝化-过钝化过程,其耐蚀性有所改善,腐蚀电流密度J_(corr)由5.347×10^(-5) A/cm^2减小至1.365×10^(-5) A/cm^2,自腐蚀电位φ_(corr)由-0.470 V提高至-0.415V。此外,提高OH–浓度会加剧腐蚀,但延长浸泡时间有利于钝化膜的形成,降低腐蚀速率。 展开更多

关键词 铜镁合金 接触线 表面纳米化 电化学腐蚀

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Cu-0.58Sn合金热变形行为和热加工图 被引量：13

6

作者 花思明 张平则 +1 位作者 刘子利 王国迎 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第10期40-47,共8页

利用Gleeble-3180热模拟试验机,对Cu-0.58Sn合金在400~700℃、应变速率0.01~10 s^(-1)条件下的热变形行为进行了研究。结果表明:该合金具有正的应变速率敏感性和热敏性,其流动应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小。建立... 利用Gleeble-3180热模拟试验机,对Cu-0.58Sn合金在400~700℃、应变速率0.01~10 s^(-1)条件下的热变形行为进行了研究。结果表明:该合金具有正的应变速率敏感性和热敏性,其流动应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小。建立了本构方程及热加工图,计算得出CuSn合金的热变形激活能为239.928 kJ/mol,同时优化出合金的最佳热加工参数为变形温度500~700℃,应变速率3.16~10 s^(-1)。 展开更多

关键词 Cu-Sn合金 热变形 本构方程 热加工图

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连续挤压Cu-Sn合金的组织性能演变 被引量：4

7

作者 花思明 张平则 刘子利 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期27-35,共9页

为减少挤压杆坯的组织缺陷和控制其性能,采用连续挤压技术对Cu-Sn合金进行加工。借助金相显微镜和电子背散射仪对其组织进行观察,借助维氏硬度计测试其硬度。结果表明:连续挤压过程中,剪切摩擦区和镦粗区的Cu-Sn合金的粗大晶粒的变形极... 为减少挤压杆坯的组织缺陷和控制其性能,采用连续挤压技术对Cu-Sn合金进行加工。借助金相显微镜和电子背散射仪对其组织进行观察,借助维氏硬度计测试其硬度。结果表明:连续挤压过程中,剪切摩擦区和镦粗区的Cu-Sn合金的粗大晶粒的变形极不均匀,粘着区出现破碎、细小的晶粒,直角转弯区和模腔进口区出现剪切带和细小的亚晶,扩展区和挤压制品区内发生动态再结晶和晶粒长大,出现退火孪晶;镦粗区的织构主要为铸造织构,粘着区主要为R型织构,挤压制品区为典型的再结晶织构;随着连续挤压过程的进行,Cu-Sn合金的显微硬度先从剪切摩擦区的97 HV增加到直角弯曲区的128 HV,后逐渐下降到模腔进口区的115 HV,接着急剧下降到挤压扩展区的68 HV,而后保持稳定。 展开更多

关键词 连续挤压 Cu-Sn合金 显微组织 织构 显微硬度

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Cu-Mg合金连续挤压成形过程的数值模拟和试验对比分析 被引量：11

8

作者 何宇 李学斌 袁远 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A01期139-144,共6页

对高速铁路用Cu-Mg合金接触线进行了热变形模拟试验,试验结果显示,Cu-Mg合金的应力-应变曲线特征在400℃时主要以加工硬化为主,而在500℃以上时,不同应变速率条件下的应力-应变曲线均表现出了一定程度的加工软化特征,且温度越高应变速... 对高速铁路用Cu-Mg合金接触线进行了热变形模拟试验,试验结果显示,Cu-Mg合金的应力-应变曲线特征在400℃时主要以加工硬化为主,而在500℃以上时,不同应变速率条件下的应力-应变曲线均表现出了一定程度的加工软化特征,且温度越高应变速率越低,加工软化特征越明显。结合铜镁合金热变形模拟试验的结果和Arrhenius双曲正弦函数,建立了铜镁合金的本构方程。通过Deform 3D软件平台,并利用铜镁合金的本构方程,对高速铁路用Cu-Mg合金接触线连续挤压生产过程进行了3D有限元数值模拟分析,对比模拟结果与生产试验结果可知,两者的温度场分布基本一致,数值模拟结果的可靠性得到了验证。此外,结合3D有限元数值模拟结果,对高速铁路用Cu-Mg合金接触线连续挤压成形过程中出现的分层缺陷进行了分析,认为Cu-Mg合金接触线连续挤压成形生产过程中出现的分层缺陷是由于连续挤压过程中正压力异常分布所造成的。 展开更多

关键词 Cu-Mg合金 高速铁路 接触线 连续挤压 数值模拟 分层缺陷

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Cu-Mg合金接触线连续挤压接触应力分布函数的建立 被引量：6

9

作者 何宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A02期489-494,共6页

利用Deform 3D软件平台对高速铁路用Cu-Mg合金接触线连续挤压工艺等效应力场、温度场进行了模拟分析,从模拟结果可以得知Cu-Mg合金连续挤压各个区域等效应力场与温度场的分布范围。根据模拟结果和Mises屈服准则及各向同性硬化法则,并结... 利用Deform 3D软件平台对高速铁路用Cu-Mg合金接触线连续挤压工艺等效应力场、温度场进行了模拟分析,从模拟结果可以得知Cu-Mg合金连续挤压各个区域等效应力场与温度场的分布范围。根据模拟结果和Mises屈服准则及各向同性硬化法则,并结合Cu-Mg合金连续挤压各个分区的形变几何特点,建立了Cu-Mg合金连续挤压工艺各个分区接触应力的分布函数。对所建立的接触应力分布函数进行了模拟计算,并与生产实际检测对比验证,从对比结果可知,所建立的各区域接触应力的分布函数基本符合实际情况。利用所建立的分布函数,分析、归纳并总结了提高Cu-Mg合金接触线连续挤压工艺接触应力的有效措施,为进一步优化设计Cu-Mg合金连续挤压工模具提供了理论依据。 展开更多

关键词 Cu-Mg合金 高速铁路 接触线 连续挤压 接触应力 分布函数

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高速铁路用Cu-Mg合金承力索失效分析

10

作者 王远东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期403-407,共5页

为了研究Cu-Mg合金承力索在隧道内产生裂纹的原因和分析承力索失效机理,利用拉力试验机分别对未经施挂和施挂三个月后的承力索进行力学测试,对比分析施挂后承力索力学性能的变化,结合对失效承力索进行组织侵蚀和未经组织侵蚀的纵截面金... 为了研究Cu-Mg合金承力索在隧道内产生裂纹的原因和分析承力索失效机理,利用拉力试验机分别对未经施挂和施挂三个月后的承力索进行力学测试,对比分析施挂后承力索力学性能的变化,结合对失效承力索进行组织侵蚀和未经组织侵蚀的纵截面金相形貌观察,进而分析单丝裂纹断口形式,判断承力索失效特征。基于SEM形貌、能谱分析和EBSD检测,对承力索裂纹断口处的显微组织进行对比观察和分析,探讨承力索失效原因和机理。通过综合分析表明,Cu-Mg合金承力索线材存在明显的应力腐蚀开裂特征,并且考虑到承力索线材自身受到水泥污染、承力索悬挂张力和环境气氛的影响,而这些都是使承力索产生应力腐蚀开裂的重要因素。另外,Cu-Mg合金承力索单丝线材冷加工变形量大,加工硬化程度较高,参与应力大,失效样品裂纹处晶粒较小,晶界占比较大,对应力腐蚀裂纹的扩展有正向推动效应。 展开更多

关键词 高速铁路 承力索 力学性能 显微组织 失效机理

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CTMH150铜合金接触线表面合金化防覆冰技术研究

11

作者 何宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期309-313,共5页

为了研究CTMH150型铜合金接触线表面合金化防覆冰技术,采用双辉等离子表面合金化加工技术(Ag极源)与等离子刻蚀技术(O离子)制备了CTMH150型铜合金接触线合金化超疏水表面试样。参照雨凇形成的自然条件进行了风洞模拟结冰试验,实验结果显... 为了研究CTMH150型铜合金接触线表面合金化防覆冰技术,采用双辉等离子表面合金化加工技术(Ag极源)与等离子刻蚀技术(O离子)制备了CTMH150型铜合金接触线合金化超疏水表面试样。参照雨凇形成的自然条件进行了风洞模拟结冰试验,实验结果显示,CTMH150 Cu合金接触线合金化超疏水表面试样虽然无法完全避免结冰,但相较于对照组,显著减小了冰载强度,改变了冰晶在试样表面的存在形态,起到了明显的防覆冰效果。利用光学接触角测量仪测试了实验组与对照组的表面静态表观接触角和滞后角,其中试验组静态表观接触角不小于152°,滞后角不大于3°,与对照组相比,试验组的疏水性及抗润湿性得到了显著增强。通过AFM表征试验构建了合金化表面试样的特征结构形貌,结果表明,经等离子刻蚀后试样表面形貌整体呈现出符合Cassie理论模型的超疏水结构,其中刻蚀层厚度约为320 nm、平均表面粗糙度Rq约为43.7 nm。进一步地,通过沿合金化处理后的试样表面法线方向进行EDS分析可知,在表层厚度约为50μm的范围内,Ag元素分布稳定且均匀;对合金层区域的XRD分析结果显示,试样合金层中的组成相主要为Ag_(2)Cu、Cu_(3)Ag、AgCu_(2)等金属间化合物。 展开更多

关键词 铜合金接触线 表面合金化 防覆冰

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