專利名稱：制造用于高壓電絕緣子的延性鑄鐵緊固部件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旨在用于緊固、保持或支撐裸或絕緣的電導體的高壓電絕緣子的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
這種電絕緣子可以由玻璃、陶瓷或者基于有機娃、EPDM或者其它任何絕緣材料如樹脂(環(huán)氧樹脂等)或者環(huán)氧樹脂-混凝土混合物的復合合成材料制成。例如，帽蓋針形絕緣子包括兩個緊固部件，更特別地是分別固定到電絕緣玻璃杯的兩個相對面上的帽蓋和針。該杯(coupelle)被成型為具有翅片，所述翅片延長爬電距離，即玻璃絕緣子的兩極之間的距離。這種類型的絕緣子的帽蓋通常通過延性鑄鐵的鑄造而獲得。該絕緣子的針用于鉤在另一絕緣子的帽蓋中以獲得絕緣子鏈。陶瓷絕緣子通常為電絕緣陶瓷的實心或空心管狀柱的形式。該陶瓷柱被成型為具有外部絕緣特性(爬電距離等)并且具有兩端，在這兩端上緊固有同樣由延性鑄鐵制成的緊固接頭(ferrures)。復合絕緣子也具有延長形狀的主體，并且它如上所述成型并且在其末端包括可由鑄鐵或鋼制成的緊固接頭。由玻璃、陶瓷或復合材料制成的所有這些絕緣子可被用在嚴苛的氣候條件下，如在-40° C的溫度下。在這些極端溫度條件下，由延性鑄鐵制成的緊固部件本身必須具有在抗拉強度和沖擊韌性(沖擊強度)方面的非常高的機械特性。尤其是，這些由延性鑄鐵制成的緊固部件應(yīng)當能夠在-40° C下具有通過沙爾皮試驗(例如根據(jù)標準EN10045)確定的其個體值大于9焦耳并且平均值大于12焦耳的沖擊強度。迄今為止，通常使用不同級別的延性鑄鐵(即球墨GS鑄鐵)以用于制造這些緊固部件。這些不同級別的延性鑄鐵的選擇是根據(jù)不同的應(yīng)用以及使用溫度條件來進行的。盡管有在-40° C下具有良好沖擊強度值的延性鑄鐵，但通常發(fā)現(xiàn)，這些級別的鑄鐵的抗拉強度方面的機械特性差于常規(guī)鑄鐵的相應(yīng)特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于通過如下方式制造用于高壓電絕緣子的緊固部件(piSce de fixation):鑄造延性鑄件以使得能夠獲得在一直低至-40° C的溫度下應(yīng)用時同時具有良好的抗拉強度性能和良好的沖擊強度性能的部件。本發(fā)明所基于的想法在于使用如下這樣的延性鑄鐵，所述延性鑄鐵的組成和球化率(taux de nodularisation)被選擇以賦予鑄件在大的使用溫度范圍內(nèi)的良好的抗拉強度，并且然后對脫模的部件施以鐵素體化熱處理以增強它們的冷沖擊強度。為此，本發(fā)明提供一種用于通過鑄造延性鑄鐵制造用于高壓電絕緣子的緊固部件的方法，其特征在于該方法包括以下步驟:
該鑄鐵包含以下的比例:3.2%-3.7%的碳，1.9%_2.5%的硅，0.1%_0.5%的錳以及0.04%-0.08%的磷，鑄件具有大于85%的球化率，并且在鑄鐵固化之后在兩個平臺(paliers)上對脫模的部件施以鐵素體化熱處理:-將脫模的部件加熱到850°C-990。C的溫度，持續(xù)時間為1_5小時；并且-將該脫模的部件冷卻到700°C-800。C的溫度，持續(xù)時間為2_6小時。下面參考附圖描述本發(fā)明方法的實施實例。


圖1示出了具有由延性鑄鐵鑄造的帽蓋的帽蓋針形絕緣子。圖2為顯示本發(fā)明方法的鐵素體化熱處理的圖。
具體實施例方式在圖1中，該帽蓋針形高壓絕緣子包括由玻璃制成的絕緣部件1，在其上在上部固定有由鑄鐵鑄造的帽蓋2并且在下部固定有針3。帽蓋2通過鑄造具有受控化學組成的延性鑄鐵而獲得。在延性鑄鐵中通常存在的化學元素根據(jù)它們在組成中的比例而影響其抗拉強度性能和其低溫沖擊強度性能。硅是一種同時對于抗拉強度和從延性狀態(tài)到脆性狀態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度來說均最重要的元素。錳和磷影響冷韌性(t6nacit6)。根據(jù)本發(fā)明，用于制造絕緣子帽蓋的延性鑄鐵是如下這樣的鑄鐵，所述鑄件的組成使得鑄件包含以下比例的化學成分:3.2%-3.7%的碳；1.9%-2.5%的硅；0.1%_0.5%的錳以及0.04%-0.08%的磷。這種鑄鐵應(yīng)當在鑄造的帽蓋中具有大于85%，優(yōu)選大于90%的球化率，并且它還可包含0.1-1%的銅。為了制造帽蓋2，通過控制以上所指的化學元素的比例和球化率，在大約1400° C下將這種延性鑄鐵澆注到具有核的模具中，以在鑄鐵固化和脫模之后獲得粗狀態(tài)的帽蓋或緊固接頭。例如，可以進行三次球化，在保溫爐中，在澆桶(poche)中，使用帶芯線或其它方法，然后在模具中。在脫模之后，粗狀態(tài)的鑄鐵帽蓋在圖2所示的兩個平臺上進行鐵素體化熱處理。在第一平臺A中，帽蓋在爐中被加熱到850° C-990° C的溫度，持續(xù)時間為1_5小時，優(yōu)選3-4小時，不過該溫度應(yīng)當大于或等于α / Y轉(zhuǎn)變溫度Ac3。之后，在第二溫度平臺B中，該帽蓋在爐中被冷卻到恒定溫度，持續(xù)時間為2-6小時，優(yōu)選2-3小時，此溫度為700° C-800。C。然后在小于300° C或者在大于600° C的溫度下從爐中取出該帽蓋。在該熱處理結(jié)束時，該帽蓋的結(jié)構(gòu)是完全鐵素體的。在-40° C下在試樣上進行的沙爾皮試驗顯示出最小9焦耳并且平均12焦耳的沖擊強度。抗拉強度測量為430Mpa。本發(fā)明的方法還可應(yīng)用到用于由陶瓷或復合材料制成的高壓絕緣子的緊固接頭。
權(quán)利要求
1.關(guān)于通過鑄造延性鑄鐵制造用于高壓電絕緣子的緊固部件的方法，其特征在于該方法包括以下步驟: 該鑄鐵包含以下的比例:3.2%-3.7%的碳，1.9%-2.5%的硅，0.1%-0.5%的錳以及0.04%-0.08%的磷，鑄件具有大于85%的球化率，并且在鑄鐵固化之后在兩個平臺上對脫模的部件施以鐵素體化熱處理: -將脫模的部件加熱到850° C-990。C的溫度，持續(xù)時間為1-5小時；并且 -將該脫模的部件冷卻到700° C-800。C的溫度，持續(xù)時間為2-6小時。
2.蓋針形高壓電絕緣子，包括通過權(quán)利要求1的方法獲得的鑄鐵制成的帽蓋。
3.瓷高壓電絕緣子，包括通過權(quán)利要求1的方法獲得的鑄鐵制成的末端緊固接頭。
4.合材料高壓電絕緣子，包括通過權(quán)利要求1的方法獲得的鑄鐵制成的末端緊固接頭。
5.成材料高壓電絕緣子，包括通過權(quán)利要求1的方法獲得的鑄鐵制成的末端緊固接頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造用于高壓電絕緣子的延性鑄鐵制成的緊固部件的方法。本發(fā)明涉及用于通過鑄造延性鑄鐵制造用于高壓電絕緣子的緊固部件的方法，包括以下步驟該鑄鐵包含以下的比例3.2%-3.7%的碳，1.9%-2.5%的硅，0.1%-0.5%的錳以及0.04%-0.08%的磷，鑄件具有大于85%的球化率，并且在鑄鐵固化之后在兩個平臺上對脫模的部件施以鐵素體化熱處理將脫模的部件加熱到850°C-990°C的溫度，持續(xù)時間為1-5小時；將該脫模的部件冷卻到700°C-800°C的溫度，持續(xù)時間為2-6小時。
文檔編號C22C37/04GK103098148SQ201080068882
公開日2013年5月8日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者F·多萬 申請人:瑟迪崴(有限公司)玻璃與混合柱型隔離器歐洲公司