铜铝复合接触线用银铜合金的抗软化性和再结晶

研究了刚性铜铝复合接触线用银铜合金的抗软化性及再结晶,硬度测试、组织和静态再结晶动力学的分析结果表明,银铜合金的软化温度约为390℃,再结晶温度为350～450℃。银铜合金退火过程中发生再结晶的激活能为77.68kJ.mol-1;350℃、390℃退火时的再结晶完成时间分别约为414.4、167.7min。

铜铝复合接触线连续挤压包覆过程的数值模拟

利用DEFORM有限元软件对铜铝复合接触线连续挤压包覆成形过程进行了数值模拟,研究了挤压过程中金属的流动规律及等效应力、等效应变和温度分布规律。结果表明,铝合金在流动过程中主要发生镦粗变形,该过程产生的变形热引起铝合金的温度升高。应变主要集中在堵头、靴座通道及模具型腔中,且在模口处易产生应力集中。复合变形区长度过短会导致铜铝界面结合变差,过长会阻碍铜铝包覆产品顺利出模。当变形区长度为3.5~5 mm时,既保证了包覆产品的结合质量又能使产品顺利出模。最后采用试验验证了模拟结果的准确性。

铜铝复合接触线拉拔加工过程的数值模拟

对一种机械啮合式异形截面结构的铜铝复合接触线拉拔加工过程进行了研究,建立了有限元三维数值模型,获得了稳定拉拔状态下的等效应力分布,模拟得到的接触线复合界面存存缝隙。通过改变铝线坯和铜线坯断面几何尺寸,研究了缝隙填充率的变化,获得了优化的铝线坯和铜线坯的形状。

基于数值模拟的铜铝接触线拉拔成形工艺优化

采用DEFORM-3D有限元分析软件对铜铝接触线拉拔加工过程进行三维数值模拟,得到拉拔过程中等效应力、等效应变及流动速度分布,分析了接触线复合界面产生缝隙的原因以及实际生产中接触线弯曲的原因。通过改变铜线坯断面形状,使铜铝接触线界面结合良好,调整铝侧定径带长度为2 mm、铜侧定径带长度为5 mm,使接触线保持平直,并分析了拉拔模角对拉拔加工工艺的影响。

电气机车接触线用Cu-0.1Ag合金的滑动磨损行为

对铜/铝复合接触线用Cu-0.1Ag合金采用45号钢及青铜为摩擦副进行磨损试验,观察了不同载荷和滑动速度下试样磨损表面的形貌。结果表明,磨粒磨损和粘着磨损是铜银合金滑动磨损的主要机制。以45号钢为摩擦副时,磨损表面有大量的塑性变形发生,滑动方向上有明显的犁沟和切削痕迹,在磨损表面有氧化铜生成,它既是磨损过程中的磨粒又是润滑剂;以青铜为摩擦副时,磨损表面产生严重的剥落坑和粘着块,且磨损量明显大于以45号钢为摩擦副的磨损量。