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文檔簡介

《接觸器用碑銅板》

編制說明

(討論稿)

主起草單位:沈陽有色金屬研究所有限公司

參與起草單位:有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院有限公司

沈陽錦達(dá)集團(tuán)有限公司

《接觸器用碎銅板》

(討論稿)編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù),信廳科函(202x)xx號(hào)《202x年第x批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂和外文版項(xiàng)目計(jì)劃的通知》,由沈陽

有色金屬研究所有限公司負(fù)責(zé)起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《接觸器用碑銅板》,項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)20xx-xxxxx-YS,完成

年限為202x年。

1.2立項(xiàng)目的和意義

H前,全球新能源汽車需求量不斷增長,在汽車保有量中占有越來越大的比例。推廣和使用新能源

電動(dòng)汽車,無疑可以大幅減少對(duì)燃油的依賴,減輕能源危機(jī),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,這對(duì)全人類的可持續(xù)發(fā)展,

具有十分重要的意義。憑借環(huán)保節(jié)能的獨(dú)特優(yōu)勢,新能源電動(dòng)汽車已經(jīng)適應(yīng)了當(dāng)前國際能源供應(yīng)短缺和

日益增長的環(huán)境保護(hù)呼聲,成為國際市場和社會(huì)的重要關(guān)注點(diǎn)。當(dāng)今,制造業(yè)發(fā)達(dá)的美國,法國、德國、

日本和中國等主要國家和地區(qū)是新能源汽車的主要生產(chǎn)和消費(fèi)市場。

直流接觸器是新能源電動(dòng)汽車系統(tǒng)中的重要部件?,不僅需要承受高電壓和大電流,還應(yīng)具備較好的

可靠性和絕緣性。電動(dòng)汽車在充電時(shí)會(huì)由于短路故障而產(chǎn)生很大的沖擊電流,從而導(dǎo)致直流接觸器的觸

頭在短時(shí)間內(nèi)因過大的電流而斥開,影響其他元件的正常工作,造成無法預(yù)知的嚴(yán)重后果,成為電動(dòng)汽

車發(fā)展中的一個(gè)隱患。

Cu-Te合金(TTe0.4)是一種良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱材料,該合金除了達(dá)到94?981MACS高電導(dǎo)率外,還表

現(xiàn)出優(yōu)異的大電流下抗電弧的諸多特性,這些都是無氧銅所不具備的。To的加入,能夠降低電觸頭的截

流值,提高銅合金的抗熔焊性能。少量Te元素可以提高銅合金的抗電弧性能,減少電弧對(duì)合金的侵蝕,

達(dá)到延長合金使用壽命的效果,這是由于Te元素具有較高的電離能、較低的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的原因。電弧作

用過程中,合金中的Cu2Te相分解,具有低沸點(diǎn)、高蒸氣壓的Te元素蒸發(fā),使合金樣品表面熱量被吸收,

導(dǎo)致電弧冷卻,起到火弧的作用。在接觸器領(lǐng)域,Cu-Te合金正全面取締傳統(tǒng)的無氧銅。

國內(nèi)、外的Cu-Te合金主要有TTcO.3(T14440),UcO.5-0.008(T14450),TTcO.5(C14500)和

TTeO.5-0.02(C14510)等。其中Te含量0.5%的儲(chǔ)銅合金被廣泛應(yīng)用于新能源電動(dòng)汽車系統(tǒng)中的直流接

觸器?,F(xiàn)我國和美標(biāo)對(duì)TTcO.5中Te含量的規(guī)定為0.4%?0.7%,P含量規(guī)定為0.004%?0.012%,這主要

是考慮儲(chǔ)銅合金一般通過非真空熔煉制備,在熔煉過程中用添加P來提高金屬液體的流動(dòng)性起到脫氧的

作用。但稀銅的P含量超過0.006%后,導(dǎo)電率下降嚴(yán)重。所以,在這個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,國標(biāo)和美標(biāo)都不適用。

另一種新型碎銅合金(TTM).6),合金中除Te元素外,添加了微量的Zr與Cr。機(jī)理為在銅基體中形成

了金屬間化合物ZrTe2相,該低熔點(diǎn)ZrTe2相在銅基體中均勻彌散分布,具有優(yōu)異的抗電弧燒蝕性能。

該合金經(jīng)形變熱處理后電導(dǎo)率可達(dá)90%IACS以上,其余力學(xué)性能均優(yōu)于TTeO.4合金。同時(shí)在大電壓下,

新型合金可有效降低燒蝕電流與燒蝕面積,抗電弧燒蝕能力的大幅提高。合金中存在ZrTe2相和Cr相,

ZrTe2相通過熔融分解吸收熱最實(shí)現(xiàn)電弧熄滅,Cr相釘扎位錯(cuò)促進(jìn)強(qiáng)度提高。此外,Cr和Zr的添加對(duì)合

金的晶粒起到細(xì)化作用,并能有效解決硅銅真空熔煉鑄錠易產(chǎn)生氣孔的問題。這種高強(qiáng)高導(dǎo)、高抗電弧

磨損的新型CuTe合金易于制備且能耗低,有望在新一代新能源汽車高壓快充電連接器材料中得到廣泛應(yīng)

用。

目前,我國還沒有可使用的新能源汽車接觸器用確銅板材的標(biāo)準(zhǔn),國內(nèi)碇銅板的主要生產(chǎn)方式為連

鑄連軋或連鑄連擠,導(dǎo)電率穩(wěn)定性不佳,且滅弧能力不足,難以滿足接觸器觸頭要求。區(qū)此長期依靠進(jìn)

口,年需求量3J1000噸。通過直空熔煉,嚴(yán)格控制Te含量,不添加P元素即可滿足產(chǎn)品要求,進(jìn)而取

締進(jìn)口。

本標(biāo)準(zhǔn)的制定,可填補(bǔ)新能源汽車直.流接觸器用儲(chǔ)銅板材標(biāo)準(zhǔn)化的空白,有利于碇銅板材化學(xué)成分

與力學(xué)性能參數(shù)的規(guī)范,從而使國產(chǎn)化后的新能源汽車接觸器硫銅板達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn),助力國產(chǎn)新能源汽

車的推廣。

1.3主要參加單位和工作成員所作的工作

1.3.1主要參加單位概況

沈陽有色金屬研究所有限公司承擔(dān)了該標(biāo)準(zhǔn)的主要編制工作,參編單位有有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院

有限公司、沈陽錦達(dá)集團(tuán)有限公司。

沈陽有色金屬研究所有限公司,是從事有色金屬材料研發(fā)和生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè),主要產(chǎn)品有銅及

銅合金、銀及銀合金、鈦及鈦合金、貴金屬合金和釬焊料等復(fù)雜的板、帶、箔、管、棒、線、型材及軍

工制品等。公司擁有從真空熔煉到板、帶、管、棒、線材加工的完整生產(chǎn)線。擁有先進(jìn)論高精度試驗(yàn)、

檢測設(shè)備:可自主實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到試驗(yàn)、檢測的整套工作流程。

公司建有完善的科研體系、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袌F(tuán)隊(duì),擁有多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)成果,10余項(xiàng)國家專利。作為國家

標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)會(huì)員單位,公司先后起草和參與了十多項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。近幾年公司先后

被評(píng)為省級(jí)技術(shù)中心、遼寧特種有色金屬材料產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟、遼寧省有色金屬合金材料專業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心.

研發(fā)出多種有色金屬高科技材料,廣泛應(yīng)用在航空航天、船舶制造等多種領(lǐng)域,其中有多種材料實(shí)現(xiàn)國

產(chǎn)化替代進(jìn)口。目前,公司已被列為兵器、航空、航天、船舶電子集采平臺(tái)的合格供應(yīng)商,

公司在研發(fā)接觸器用儲(chǔ)銅板產(chǎn)品上投入了大量的技術(shù)工作,為制訂本標(biāo)準(zhǔn)提供了有力的技術(shù)支撐,

奠定了制訂本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。

沈陽錦達(dá)集團(tuán)有限公司生產(chǎn)基地分布大連和沈陽近50000nV,是一家專注于各種精密整組模具及精

密零件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新型高新技術(shù)企業(yè)。是國家高新技術(shù)企業(yè)、遼寧省“專精特新”企業(yè)、遼

寧省“瞪羚”企業(yè)、遼寧省服務(wù)型示范制造平臺(tái)、遼寧股權(quán)交易中心專精特新專板掛牌企業(yè)、沈陽市中

小企業(yè)公共服務(wù)示范平臺(tái)、沈陽市企業(yè)技術(shù)中心。

錦達(dá)集團(tuán)累計(jì)投資購置高端設(shè)備約1.5億元,擁有世界頂級(jí)進(jìn)口加工設(shè)備100余臺(tái),高端精密檢測設(shè)

備幾十臺(tái),是北方最具實(shí)力的精密模具供應(yīng)商,技術(shù)水平處于全國領(lǐng)先地位。集團(tuán)通過IS09001質(zhì)量管

理體系認(rèn)證、IS014001環(huán)境管理體系、IATFI6949汽車行業(yè)質(zhì)量體系認(rèn)證,是集開發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、

市場銷售、咨詢服務(wù)于一體的一站式服務(wù)商。

錦達(dá)集團(tuán)主營業(yè)務(wù)為模具設(shè)計(jì)開發(fā)、零部件生產(chǎn)加工、自動(dòng)化服務(wù)、產(chǎn)、也園運(yùn)營四大板塊。涉列汽

車、電機(jī)、半導(dǎo)體、醫(yī)療器械、家用電器、航天航空、軍工、電子信息等行業(yè)。集團(tuán)在中小型精密模具

企業(yè)中排名位列東北第一,是遼寧省乃至東北模具行業(yè)頭部企業(yè),是北方最具實(shí)力的精密模具供應(yīng)商之

一,技術(shù)水平處于全國領(lǐng)先地位。

2022年,錦達(dá)集團(tuán)組織建設(shè)遼寧錦達(dá)模具智能裝備產(chǎn)業(yè)園,與沈飛、寶馬、沈鼓、東軟等共同被列

為“沈陽市10大工業(yè)頭部企業(yè)配套園區(qū)”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目總投資10億元。

1.3.2工作組成員所作的工作

在編制過程中,編制小組成員收集了大量的國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、資料和企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的技術(shù)數(shù)據(jù),

以用戶需求為主,了解用戶的使用情況,參考公司為川戶提供本產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)數(shù)據(jù)及

文本進(jìn)行認(rèn)真編寫,完成了本標(biāo)準(zhǔn)討論稿的編制工作。

項(xiàng)目編制組成員工作職責(zé)見表lo

表1編制組成員工作職責(zé)

姓名工作職責(zé)

周明、孫海忠負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)和組織協(xié)調(diào)等相關(guān)工作。

負(fù)責(zé)研制試驗(yàn)方案的制定,組織開展產(chǎn)品加工試驗(yàn)、技術(shù)指標(biāo)檢測結(jié)果的核對(duì)

林子凱確認(rèn),產(chǎn)品生產(chǎn)和使用情況調(diào)研,技術(shù)資料的收集與整理,技術(shù)參數(shù)的確定。

查找同類國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)資料。

張桂敏、朱峰負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)編制方案的制定,標(biāo)準(zhǔn)條款及編制說明的編寫。

王曉丹、宋佳芮負(fù)責(zé)與國內(nèi)外同類先進(jìn)產(chǎn)品的比對(duì).標(biāo)準(zhǔn)資料的收集,參與研制試臉工作.

白楊、標(biāo)準(zhǔn)文本核對(duì)及校正工作。

1.4主要工作過程

1.4.1預(yù)研階段

公司通過科技研發(fā)、技術(shù)攻關(guān),成功研制出高性能TTcO.4和TTeO.6板材。并通過了用戶的工藝驗(yàn)證,

證實(shí)了TTe0.4和TTeO.6板材產(chǎn)品的性能指標(biāo)、表面質(zhì)量和尺寸公差的均勻性和可靠性,形成了成熟穩(wěn)

定的生產(chǎn)工藝路線,持續(xù)為用戶提供了批量的產(chǎn)品。

公司根據(jù)技術(shù)攻關(guān)和生產(chǎn)中取得的技術(shù)資料及數(shù)據(jù),與相關(guān)單位組成了標(biāo)準(zhǔn)編制小組,確立標(biāo)準(zhǔn)制

訂遵循的基本原則。整合該產(chǎn)品在研發(fā)和批量生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的技術(shù)數(shù)據(jù)及相關(guān)資料,組織查閱和檢索國內(nèi)

外相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和資料,確定了標(biāo)準(zhǔn)中主要技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)參數(shù),再根據(jù)測試數(shù)據(jù)確定技術(shù)指標(biāo)取值范

圍,形成了標(biāo)準(zhǔn)的草案和編制說明。

1.4.2標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)

2022年10月,沈陽有色金屬研究所有限公司向標(biāo)準(zhǔn)委提交了標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目建議書、標(biāo)準(zhǔn)草案及標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)

說明等材料。2022年11月1至5日由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)于福建省廈門市主持召開了標(biāo)準(zhǔn)的

論證會(huì)。依據(jù)“2022年擬申報(bào)有色金屬國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目匯總表”,論證結(jié)論為“通過”。

根據(jù)有色標(biāo)委(2024)11。號(hào)《關(guān)于召開全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)及各分技術(shù)委員會(huì)第六屆換屆大

會(huì)暨2024年度年會(huì)的通知》,對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行討論。

根據(jù)有色標(biāo)委(202x)xx號(hào)《關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)202x年第x批有色金屬國家、行業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂項(xiàng)目

計(jì)劃的通知》,該項(xiàng)目批準(zhǔn)制訂,項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)為202x-xxxxx-YS。

1.4.3起草階段

1.4.3,1第一次工作會(huì)議

202x年xx月xx至xx日,由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在xx省xx市主持召開了《接觸器川神

銅板》標(biāo)準(zhǔn)第一次工作會(huì)議。參會(huì)單位有xx家,參會(huì)專家有xx人,與會(huì)專家們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)征求意見1稿的

編制內(nèi)容進(jìn)行了認(rèn)真審理和交流,提出了x項(xiàng)修改意見或建議,具體內(nèi)容有:

編制組根據(jù)意見,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改和完善,形成了標(biāo)準(zhǔn)的《征求意見2稿》。

1.4.3.2第二次工作會(huì)議

202x年xx月xx至xx日,由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在xx省xx市主持召開了《接觸器用暗

銅板》標(biāo)準(zhǔn)第二次工作會(huì)議.參會(huì)單位有xx家,參會(huì)專家有xx人,與會(huì)專家們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)征求意見2稿的

編制內(nèi)容進(jìn)行了認(rèn)真審理和交流,提出了XX項(xiàng)修改意見或建議,具體內(nèi)容有:

編制組根據(jù)意見,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改和完善,形成了標(biāo)準(zhǔn)的《征求意見稿》。

1.4.4征求意見階段

《征求意見稿》通過工作會(huì)議和微信方式發(fā)送至標(biāo)委會(huì)會(huì)員單位、非會(huì)員單位以及相關(guān)院校。共計(jì)

XX個(gè),其中生產(chǎn)單位XX個(gè),科研院所X個(gè)。專家們共提出了XX項(xiàng)修改意見或建議,具體內(nèi)容有:

編制組根據(jù)反饋的意見,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改和完善,于202X年x月XX日形成了標(biāo)準(zhǔn)《送審稿》及《編

制說明》。

1.4.5審查階段

A.技術(shù)專家審查

202x年x月xx?xx日在xx省xx市,由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)主持,召開了《接觸器用啼

銅板》標(biāo)準(zhǔn)審定會(huì),共有xx個(gè)單位的xx名專家(詳見有色金屬標(biāo)準(zhǔn)審定會(huì)專家簽名表)參加了會(huì)議。

與會(huì)專家對(duì)《接觸器用硫銅板》標(biāo)準(zhǔn)的送審稿進(jìn)行了認(rèn)真審定,提出了xx條修改意見,編制小組會(huì)后按

照專家的修改意見進(jìn)行了修改,完善了《送審稿》及《送審稿編制說明》。

B.委員審查

20xx年xx月xx日,全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在XX省XX市召開了全體委員會(huì)議。全國有

色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)重金屬分技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC243/SC2)全體委員共計(jì)66名,實(shí)際參與投票工

作XX名。會(huì)議經(jīng)過認(rèn)真的討論,對(duì)《接觸器用硅銅板》標(biāo)準(zhǔn)制修訂程序、征求意見的過程以及技術(shù)內(nèi)

容的確定等多方面進(jìn)行了仔組審查。與會(huì)XX名委員全體投票通過,同意該標(biāo)準(zhǔn)《送審稿》及和《送審

稿編制說明》通過審查,無修改意見,表決通過率為100%。

1.4.6報(bào)批階段

標(biāo)準(zhǔn)編制組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)文本和編制說明進(jìn)行完善,形成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿報(bào)送至全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員

會(huì)(SAC/TC243)秘書處,上報(bào)至工業(yè)和信息化部審批、發(fā)布。

二、編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)研究的預(yù)期目標(biāo)是制定符合市場需求,滿足生產(chǎn)接觸器用碗銅板企業(yè)使用要求的標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)收集的研發(fā)及生產(chǎn)的技術(shù)資料及技術(shù)數(shù)據(jù)、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、市場需求及客戶要求等信息,確定了本

標(biāo)準(zhǔn)制訂所遵循的基本原則和編制依據(jù):

⑴查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和客戶的相關(guān)技術(shù)要求;

⑵根據(jù)接觸器用儲(chǔ)銅板使用企業(yè)的具體情況,力求做到標(biāo)準(zhǔn)的合理性與實(shí)用性;

⑶根據(jù)技術(shù)發(fā)展水平及測試數(shù)據(jù)確定技術(shù)指標(biāo);

(4)完全按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》的要求進(jìn)行格式

和結(jié)構(gòu)編寫。

三、標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的確定依據(jù)及主要試驗(yàn)和驗(yàn)證情況分析

3.1標(biāo)準(zhǔn)適用范圍

本文件規(guī)定了銅確合金板材的分類和標(biāo)記、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、

貯存及隨行文件和訂貨單內(nèi)容。

本文件適用于接觸器用硅銅板(以下簡稱板材)。

3.2牌號(hào)、狀態(tài)和規(guī)格

國內(nèi)、外的Cu-Te合金主要有TTeO.3(T14440)、TTeO.5-0.008(T14450)、TTeO.5(C14500)和

TTeO.5-0.02(C14510)等。其中Te含量0.5%的硅銅件金被廣泛應(yīng)用了新能源電動(dòng)汽車系統(tǒng)中的直流接

觸器?,F(xiàn)有國內(nèi)與美標(biāo)對(duì)TTe3.5中的Te含量的規(guī)定為0.4%?0.7%,P含量規(guī)定為0.00餞?0.012用,但

硫銅的P含量超過0.006%后,導(dǎo)電率會(huì)下降。

另一種新型硅銅合金中除Te元素外,添加了微量的Zr與Cr。該合金有效降低燒蝕電流與燒蝕面積,

使抗電弧燒蝕能力大幅提高。

我們將Te含量0.4%?0.6機(jī)P含量W0.006%的儲(chǔ)銅合金規(guī)定為TTeO.4牌號(hào);添加了微量Zr與Cr

元素,Te含量0.6%?0.7舟的硫銅合金規(guī)定為TTeO.6牌號(hào),并對(duì)此牌號(hào)的板材產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)、技術(shù)攻關(guān),

形成了穩(wěn)定的技術(shù)數(shù)據(jù),進(jìn)而達(dá)到了取締進(jìn)口的目的。

本標(biāo)準(zhǔn)接觸器用硅銅板材合金牌號(hào)、狀態(tài)和規(guī)格是依據(jù)市場需求的實(shí)際情況進(jìn)行確定,具體內(nèi)容見

表2。

表2板材的牌號(hào)、狀態(tài)、規(guī)格

規(guī)格

牌號(hào)狀態(tài)mm

厚度寬度長度

TTeO.4固溶熱處理+冷加工(硬)(TD04)

2.0?5.030?400500-1500

TTeO.6固溶熱處理+冷加工+時(shí)效處理(TH04)

3.3技術(shù)要求

3.3.1化學(xué)成分

TTe0.4接觸器用板材對(duì)化學(xué)成分含量要求非常嚴(yán)格,Te含量0.攸?0.6%,P含量W0.006%,Te和

P含最的增加會(huì)引起導(dǎo)電率的下降,此外在電弧熱作用下,過多的Cu2Tc脆性化合物在熔焊界面有一定的

偏析效應(yīng),在急冷作用下易形成裂紋。我們通過真空熔煉,嚴(yán)格控制了Te含量,不添加P元素即可滿足

產(chǎn)品要求。

新型合金TTeO.6板材,合金中存在ZrTe2相和Cr相,ZrTe2相通過熔融分解吸收熱量實(shí)現(xiàn)電弧熄滅,

Cr相釘扎位錯(cuò)促進(jìn)強(qiáng)度提高。此外,Cr和Zr的添加對(duì)合金的晶粒起到細(xì)化作用,并能有效解決碇銅真

空熔煉鑄錠易產(chǎn)生氣孔的問題。這種高強(qiáng)度、高導(dǎo)電、高抗電弧磨損的新型CuTc合金易于制備且能耗低,

有望在新一代新能源汽車高壓快充電連接器材料中得到廣泛應(yīng)用。

化學(xué)成分實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列「表3,實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)100個(gè),其檢測值均在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi),合格

率100%。說明TTeO.4和TTeO.6合金的化學(xué)成分控制穩(wěn)定,該牌號(hào)為技術(shù)成熟穩(wěn)定的合金材料。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定TTeO.4和TTeO.6合金板材的化學(xué)成分符合表4的規(guī)定。

表3化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)計(jì)算情況

元素

牌號(hào)要求內(nèi)容

Cu+AgTeZrCrP

標(biāo)準(zhǔn)值(%)余量0.4?0.6《0.002<0.002《0.006

檢測值(%)余量0.45-0.58<0.002<0.002<0.006

TTeO.4

統(tǒng)計(jì)數(shù)(個(gè))100100100100100

合格率(%)100100100100100

標(biāo)準(zhǔn)值(%)余量0.6-0.70.1?0.20.2?0.4<0.006

檢測值(%)余量0.61-0.690.12-0.190.21-0.37<0.006

TTe0.6

統(tǒng)計(jì)數(shù)(個(gè))100100100100100

合格率(%)100100100100100

表4板材的化學(xué)成分

化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%

牌號(hào)

Cu+AgTeZrCrPBiSbAsSnS0

neO.4余量0.4~0.6近0.002WO.002<0.006WO.001WO.003WO.002WO.002WO.003WO.OOI

余量

TTe0.60.6-0.70.1~0.20.2-0.4WO.006WO.001WO.003WO.002WO.002WO.003WO.001

3.3.2板材的外形尺寸及介許偏差

板材外形尺寸及允許偏差的規(guī)定,主要是根據(jù)用戶的技術(shù)要求及生產(chǎn)加工水平制定的,

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定板材的外形尺寸及允許偏差符合表5的規(guī)定。

表5板材的外形尺寸及允許偏差單位為亳米

厚度厚度允許偏差寬度允許偏差長度允許偏差

2.。?3.5±0.05±1+5.0

>3.5-5.0±0.10±20

注1:如果厚度要求單向偏差時(shí),其值為上述數(shù)值的2倍。

注2:經(jīng)供需雙方協(xié)商,也可供應(yīng)其它外形尺寸和允許偏差的板材。

3.3.3板材的平直度

板材平直度的規(guī)定,主要是根據(jù)用戶的技術(shù)要求及生產(chǎn)加工水平制定的。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定板材表面應(yīng)平直,允許有輕微的波浪,其長度方向上的平直度應(yīng)符合表6的要求。

表6板材的平直度

厚度平直度

mmmm/m

2.0-3.5W10

>3.5?5.0W8

3.3.4力學(xué)性能

力學(xué)性能是接觸器用板材重要的技術(shù)指標(biāo)之一,其值是根據(jù)用戶需求、產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域及訂貨的技

術(shù)要求進(jìn)行規(guī)定的,并對(duì)板材的加工生產(chǎn)工藝進(jìn)行研發(fā)、技術(shù)攻關(guān),得到了成熟穩(wěn)定的技術(shù)數(shù)據(jù)。

板材的抗拉強(qiáng)度實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列于表7,圖1是抗拉強(qiáng)度直方圖列舉圖。

板材的規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列于表8,圖2是規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度直方圖列舉圖。

板材的斷后伸長率實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列于表9,圖3是斷后伸長率直方圖列舉圖。

板材的維氏硬度實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列于表10,圖4是維氏硬度直方圖列舉圖。

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的板材力學(xué)性能指標(biāo)值見表11。

表7板材的抗拉強(qiáng)度檢測統(tǒng)計(jì)表

牌號(hào)狀態(tài)樣品數(shù)量個(gè)抗拉強(qiáng)度檢測范圍/VPa抗拉強(qiáng)度下限值U平均值〃

TTeO.4TD04100310?350310330

TTeO.6TH04100350?380350365

40

35

30

25

20

15

10

(---------------------M---------------------------------Uu--------

310-316317-323324-330331-337338-343344-350

TTeO.4

抗拉強(qiáng)度(MPa)

圖1抗拉強(qiáng)度直方圖

表8板材的規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度檢測統(tǒng)計(jì)表

牌號(hào)狀態(tài)樣品數(shù)量(個(gè):規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度檢測范圍/MPa規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度下限值U平均值〃

TTe0.4TD04100280?335280307.5

TTe0.6TH04100285?320285302.5

30

20

2

)15

聯(lián)1

0

5

0

280-289290-298299-307308-316317-325326-335

TTeO.4

規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度(MPa)

285-290291-296297-302303-30S309-314315-320

TTeO.6

規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度MPa)

圖2規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度直方圖

表9板材的斷后伸長率檢測統(tǒng)計(jì)表

牌號(hào)狀態(tài)樣品數(shù)量(個(gè))斷后伸長率檢測范圍/%斷后伸長率下限值U平均值〃

TTe0.4TD04KX)10771013.5

TTe0.6TH0410015?211518

50

10-11.011.1-12.112.3-13213.3-34.215.1-16.016.1-17

TTeO.4

斷后伸長率隰)

15-15,916-16,917-17.918-18.919-19.920-21

TTeO.6

斷后伸長率G)

圖3斷后伸長率直方圖

表10板材的維氏硬度檢測統(tǒng)計(jì)表

牌號(hào)狀態(tài)樣品數(shù)量(個(gè))維氏硬度檢測范圍維氏硬度下限值U平均值〃

TTe0.4TD04100105?120105112.5

TTe0.6TH04100105?115105110

45

(40

N

)35

N30

登25

20

15

105-107107.5-109.5110-1115112-114115-117118-120

TTeO.4

維氏硬度(HV)

43

35

30

25

20

15

105

3

TTeO.6

維氏硬度(HVI

圖4維氏硬度直方圖

表11板材的力學(xué)性能

力學(xué)性能

牌號(hào)狀態(tài)

厚度抗拉強(qiáng)度而規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度心2斷后伸長率力維氏硬度

mmMPaMPa%HV

TTeO.4TD042.0?5.05:3102280>102105

TTeO.6TII042.0~5.0>350228525^105

3.3.5電性能

根據(jù)客戶及產(chǎn)品用途的使用要求,為保障接觸器產(chǎn)品在使用中的穩(wěn)定性,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電性能進(jìn)行了規(guī)定,

TTeO.4板材的導(dǎo)電率應(yīng)不小于95MACS,TTeO.6板材的導(dǎo)電左應(yīng)不小于90MACS。

板材的電性能實(shí)際檢測統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)列于表12,圖5是電性能直方圖列舉圖。

表12板材的電性能檢測統(tǒng)計(jì)表

牌號(hào)狀態(tài)樣品數(shù)量(個(gè))電性能檢測范圍與IACS電性能下限值U平均值〃

TTe0.4TD0410095?989596.5

TTe0.6THO410()90?939091.5

TTeO.4

導(dǎo)電率(MACS)

TTeO.6

導(dǎo)電率(、IACS)

圖5電性能直方圖

3.3.5表面質(zhì)量

產(chǎn)品表面應(yīng)光滑、清潔、不允許有影響使用的缺陷。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

無。

五、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益等情況

(-)項(xiàng)目的必要性

新能源汽車逐漸走進(jìn)人優(yōu)的生活,推廣和使用新能源電動(dòng)汽車,無疑可以大幅減少對(duì)燃油的依賴,

實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,這對(duì)全人類的可持續(xù)發(fā)展,具有十分重要的意義。憑借環(huán)保節(jié)能的獨(dú)特優(yōu)勢,新能源電

動(dòng)汽車已經(jīng)成為國際市場和社會(huì)的重要關(guān)注點(diǎn)。

直流接觸器是新能源電動(dòng)汽車系統(tǒng)中的重要部件,不僅需要承受高電壓和大電流,還應(yīng)具備較好的

可靠性和絕緣性。電動(dòng)汽車在充電時(shí)會(huì)由于短路故障而產(chǎn)生很大的沖擊電流,從而導(dǎo)致直流接觸器的觸

頭在短時(shí)間內(nèi)因過大的電流而斥開,影響其他元件的正常工作,造成無法預(yù)知的嚴(yán)重后果,成為電動(dòng)汽

車發(fā)展中的一個(gè)隱患。Cu-Te合金是一種良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱材料?,Te的加入,能夠降低電觸頭的截流值,

提高銅合金的抗熔焊性能。少量T。元素可以提高銅合金的抗電弧性能,減少電弧對(duì)合金的侵蝕,達(dá)到延

長合金使用壽命的效果,這些優(yōu)點(diǎn)是無氧銅所不具備的。在接觸器領(lǐng)域,Cu-Te合金正全面取締傳統(tǒng)的無

氧銅。

目前,我國還沒有可使用的新能源汽車接觸器用皤銅板材的標(biāo)準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)的制定,可填補(bǔ)新能源汽

車直流接觸器用礎(chǔ)銅板材標(biāo)準(zhǔn)化的空白,有利于郁銅板材化學(xué)成分與力學(xué)性能參數(shù)的規(guī)范,從而使國產(chǎn)

化后的新能源汽車接觸器確銅板達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn),助力國產(chǎn)新能源汽車的推廣。

(-)項(xiàng)目的可行性

高導(dǎo)電(>90%IACS)的易切削銅合金,目前國內(nèi)外只有硫銅(C14500)一種。雖然C14500是一款

有60年歷史很古老的合金,但國內(nèi)外大型銅加工企業(yè)幾乎沒有研究和大規(guī)模生產(chǎn)的。

日前,我國市場形成以下局面,國內(nèi)確銅(C14500)由于制造工藝簡陋,產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān);而國外

少量進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格過高(20萬元/噸以上)。近年來,隨著新能源汽車的普遍推廣,對(duì)于碉銅板材的需求

量也與日俱增,年產(chǎn)量約為1000噸左右,實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化后,在國內(nèi)外具有極大市場前景。

公司擁有完善的科研體系、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袌F(tuán)隊(duì),在研發(fā)接觸器用神銅板材產(chǎn)品上投入了大量的技術(shù)工

作,為制訂本標(biāo)準(zhǔn)提供了有力的技術(shù)支撐,奠定了制訂本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)。

(三)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性、創(chuàng)新性、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后預(yù)期產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

目前針對(duì)新能源電動(dòng)汽車直流接觸器用硫銅板材,國內(nèi)、外均沒有執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。

化學(xué)成分上,國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5231-2022對(duì)TTeO.5(C14500)、TTeO.5-0.008(T14450)、TTeO.5-0.02

(C14510)的化學(xué)成分進(jìn)行了規(guī)范。顯然該標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)成分無法滿足新能源電動(dòng)汽車直流接觸器用TTeO.4

和HeO.6的化學(xué)成分要求。

標(biāo)準(zhǔn)方面,國內(nèi)有YS/T648-2019《神銅合金棒》對(duì)Cu-Te棒材的化學(xué)成分與性能等方面進(jìn)行了規(guī)

范,但還沒有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Cu-Te板材進(jìn)行規(guī)范。

國外標(biāo)準(zhǔn)ASTMB124/B124M-20(StandardSpecificationforCopperandCopperAlloyForgingRod,

Bar,andShapes》與ASTMB301/B30IM-13(2020)《StandardSpecificeitionforFree-CuttingCopper

Rod,Bar,Wire,andShapes))對(duì)C14500等研i銅合金的億學(xué)成分與性能進(jìn)行了規(guī)范,除規(guī)定的成分范

圍過寬外,對(duì)C14500(TTe0.5)在導(dǎo)電率的要求也偏低,為293%IACS,此外,目前新能源電動(dòng)汽車部分

接觸器零件要求在大電壓下捱有更強(qiáng)的抗電弧燒蝕能力,顯然傳統(tǒng)的確?銅合金已無法滿足市場。

當(dāng)接觸器要求高導(dǎo)電率時(shí),可采用TTe0.4合金,其導(dǎo)電率可達(dá)95%[ACS以上,當(dāng)對(duì)抗電弧燒蝕有更

高要求時(shí),可采用TTeO.6合金,在大電壓下有效降低燒蝕電流與燒蝕面積,抗電弧燒蝕能力大幅提高,

板材的力學(xué)性能更加優(yōu)越。

本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T5231-2022和ASTMBl24、ASTMB301標(biāo)準(zhǔn)的比較見表13。

表13本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T5231-2022和ASTME124、ASTMB301標(biāo)準(zhǔn)的比較

ASTMB124

內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)GB/T5231-2022備?汪

ASTMB301

TTeO.5-0.008TFeO.5TTeO.5-0.02He0.5

牌號(hào)TTeO.4TTeO.6

(TH450)(C145OO)(C14510)(C14500)

Te的含量增加

Te含量(%)0.4?0.60.6?0.70.4?0.60.40~0.70.30-0.70.40?0.7會(huì)引起導(dǎo)電率

的下降

P含量超過

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