一种电力电容器防鸟装置的制作方法

文档序号:13428429阅读:537来源:国知局
一种电力电容器防鸟装置的制作方法

本发明属于电网安全控制与保护技术领域,具体涉及一种电力电容器防鸟装置。



背景技术:

鸟害是我国变电站电力设备和输电线路运行的一个重要安全隐患。近几年来,随着变电站和输电线路的不断增多以及生态环境的逐步改善,鸟害造成的事故呈上升趋势,由此造成的损失也越来越大。对于并联电容器组,飞鸟会造成电容器极间或极对壳短路故障,一旦发生电容器组相间短路故障,将使主变压器经受短路电流的冲击,可能会造成主变压器损坏。因此,电容器鸟害的防治对电网安全稳定运行具有重要意义。

保护电容器是电力系统确保电压合格率的一项重要措施。然而,现有的针对敞开结构的并联电容器组防护仅有周围不锈钢或玻璃钢材质的围栏,顶部为敞开结构,仅能防止人身或大型动物接近、触及运行设备,而且具有质量较大、不耐腐蚀的问题。同时,因电容器组运行时产生交变磁场,散发电磁波,对鸟类及其他小动物有吸引作用,所以运行中容易遭受鸟害或小动物侵扰,造成电容器保护动作。

申请公布号为cn105185581a的发明专利公开了一种电力电容器用防鸟帽及方法,包括左护套、中护套、上护套、下护套和右护套,上护套通过中护套与下护套连接,左护套和右护套安装在中护套两侧,上护套、中护套、下护套、左护套和右护套构成十字形结构,所述的上护套、中护套、下护套左护套和右护套内分别设置有能相互贯通的空腔,将中护套、下护套、左护套和右护套沿轴向方向断开,在断开处一端设置有自粘折边;该发明能够确保电力设备安全稳定运行、操作方便、维护成本低,防止鸟类进入引起短路,然而,采用该方案需要对在运电容器组进行改造,工程量较大。

授权公布号为103947636b的发明专利公开了一种简易超声波驱鸟器,包括箱体,所述箱体的四个侧壁上均设置有红外传感器,所述箱体的内部中央设置有转轴基座,所述转轴基座上安装有伸出箱体顶部的转轴,所述转轴的末端套装有轴套,所述轴套通过连杆连接有多个风碗,所述风碗内安装有扬声器,所述箱体中还安装有电路控制板和电源。该发明采用超声波驱鸟器的原理是通过发出人类听不到的声音频率刺激鸟类的听觉器官,恶化鸟类的生存环境,从而达到驱鸟的效果,然而,超声波驱鸟器发出的频率经过一段时间后,鸟类可能适应,驱鸟效果变差,而且,有观点认为,超声波对人体生理有一定负面影响,可能影响值班员的身体健康。

因此,需要设计一款新的用于电力电容器防鸟的装置,不仅能够有效防止鸟类靠近对电力电容器造成损坏,而且具有强度高、耐腐蚀性能好和质量较轻的优点。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种电力电容器防鸟装置,不仅具有强度高,耐腐蚀性能良好且轻量化的优点,而且能够有效防止鸟类靠近造成电力网络损坏的问题。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

一种电力电容器防鸟装置,包括矩形围栏本体和顶部防鸟机构,所述矩形围栏本体设置在电力电容器四周,所述矩形围栏本体的高度高与所述电力电容器的高度,所述矩形围栏本体上且位于所述电力电容器的进线侧开设进线窗口;所述顶部防鸟机构包括设置在所述矩形围栏本体的前侧围栏上端的前横梁,所述矩形围栏本体的后侧围栏上端设置与所述前横梁相对的后横梁,所述前横梁和后横梁相对的内侧面设置滑槽,且所述前横梁上的滑槽开口与所述后横梁上的滑槽开口相对,所述前横梁上的滑槽与所述后横梁的滑槽内滑动设置若干个滑动杆,所述若干个滑动杆之间设置用于封闭所述矩形围栏本体顶部开口的柔性遮网,所述前横梁和后横梁右侧端部之间连接右联系横梁,所述柔性遮网靠近所述右联系横梁的一端部固定设置在所述右联系横梁内侧,所述前横梁和后横梁左侧端部之间连接左联系横梁,所述矩形围栏本体左侧设置用于打开所述柔性遮网的开启机构,所述矩形围栏本体右侧设置用于收卷所述柔性遮网的收卷机构;所述矩形围栏本体、前横梁、后横梁、右联系横梁、左联系横梁和滑动杆均为铝合金制件,所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.0~3.2%;

si:3.5~4.5%;

mn:0.2~0.3%;

cr:0.1~0.2%;

zr:0.18~0.25%;

ti:0.35~0.40%;

yb:0.15~0.3%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

优选地,所述滑槽的横截面形状为t型,所述滑动杆的两端设置滚轮且所述滚轮位于所述滑槽内。

优选地,所述开启机构包括设置在最左侧滑动杆左侧的第一拉环,所述左联系横梁上开设第一过线孔,所述左联系横梁左侧设置第一平台,所述第一平台上设置第一转向定滑轮,所述第一平台上开设第一穿线孔,所述矩形围栏本体左侧设置第一微型卷扬机,所述第一拉环上固定第一拉绳的第一端头,所述第一拉绳的第二端头依次穿过所述第一过线孔、绕设在所述第一转向定滑轮上、穿过所述第一穿线孔并最终绕设在所述第一微型卷扬机的卷筒上。

优选地,所述收卷机构包括设置在最左侧滑动杆右侧的第二拉环,所述右联系横梁上开设第二过线孔,所述右联系横梁右侧设置第二平台,所述第二平台上设置第二转向定滑轮,所述第二平台上开设第二穿线孔,所述矩形围栏本体右侧设置第二微型卷扬机,所述第二拉环上固定第二拉绳的第一端头,所述第二拉绳的第二端头依次穿过所述第二过线孔、绕设在所述第二转向定滑轮上、穿过所述第二穿线孔并最终绕设在所述第二微型卷扬机的卷筒上。

优选地,所述开启机构和收卷机构的数量均为1个或两个。

优选地,所述矩形围栏本体的前侧围栏上设置用于进出的门。

优选地,所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

zr:0.21%;

ti:0.36%;

yb:0.23%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

优选地,所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为720℃-750℃,保温10~12分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为730~740℃,时间为10~15分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10~12小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1~1.2小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到485~500℃,保温5~7h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

优选地,所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳50~60份、氯化钾10~20份、膨润土20~30份。

优选地,所述时效处理的温度为165~180℃,时间为6~10h。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

本发明针对现有技术中采用的电容器防鸟措施要么仅能防止人身或大型动物接近、触及运行设备且质量大、不耐腐蚀,要么需要对在运电容器组进行改造,工程量较大,要么等到鸟类适应后的驱鸟效果差的问题,提供一种不仅具有强度高,耐腐蚀性能良好且轻量化的优点,而且能够有效防止鸟类靠近造成电力网络损坏的问题的电力电容器防鸟装置,本电力电容器防鸟装置包括矩形围栏本体和顶部防鸟机构,而矩形围栏本体设置在电力电容器四周,且矩形围栏本体的高度高于电力电容器的高度,在矩形围栏本体上且位于电力电容器的进线侧开设进线窗口,以便于不影响电力电容器的进线,本发明采用矩形围栏本体和顶部防鸟机构相配合的结构,能够从根本上解决鸟类靠近造成的电力系统短路或损坏,而且顶部防鸟机构采用可收卷的结构,能够在需要维修时打开顶部防鸟机构进行敞开施工,方便吊装、拆装部件。

同时,顶部防鸟机构采用包括设置在矩形围栏本体的前侧围栏上端的前横梁,在矩形围栏本体的后侧围栏上端设置与前横梁相对的后横梁,在前横梁和后横梁相对的内侧面设置滑槽,且前横梁上的滑槽开口与后横梁上的滑槽开口相对,以便于在前横梁上的滑槽与后横梁的滑槽内滑动设置若干个滑动杆,并在若干个滑动杆之间设置用于封闭矩形围栏本体顶部开口的柔性遮网,在前横梁和后横梁右侧端部之间连接右联系横梁,且柔性遮网靠近右联系横梁的一端部固定设置在右联系横梁内侧,在前横梁和后横梁左侧端部之间连接左联系横梁,在矩形围栏本体左侧设置用于打开柔性遮网的开启机构,在矩形围栏本体右侧设置用于收卷柔性遮网的收卷机构,这样当需要对电力电容器进行检修时,利用收卷机构将柔性遮网收卷到滑槽的右端,从而为吊装和拆装部件提供一个敞开的施工条件,当电力电容器在正常工作过程中时,利用开启机构将柔性遮网打开以实现矩形围栏本体顶部的封闭,从而实现电力电容器的全封闭保护,能够从根本上避免鸟类靠近。

另外,开启机构包括设置在最左侧滑动杆左侧的第一拉环,在左联系横梁上开设第一过线孔,在左联系横梁左侧设置第一平台,在第一平台上设置第一转向定滑轮,在第一平台上开设第一穿线孔,在矩形围栏本体左侧设置第一微型卷扬机,在第一拉环上固定第一拉绳的第一端头,且第一拉绳的第二端头依次穿过第一过线孔、绕设在第一转向定滑轮上、穿过第一穿线孔并最终绕设在所述第一微型卷扬机的卷筒上;而收卷机构包括设置在最左侧滑动杆右侧的第二拉环,在右联系横梁上开设第二过线孔,在右联系横梁右侧设置第二平台,在第二平台上设置第二转向定滑轮,在第二平台上开设第二穿线孔,在矩形围栏本体右侧设置第二微型卷扬机,在第二拉环上固定第二拉绳的第一端头,且第二拉绳的第二端头依次穿过所述第二过线孔、绕设在所述第二转向定滑轮上、穿过所述第二穿线孔并最终绕设在所述第二微型卷扬机的卷筒上。

另外,本发明在使用时不仅需要结构轻便,而且还要具备足够高的强度和耐腐蚀性能,以满足作业需求。为此,申请人针对电力电容器防鸟装置的作业要求及作业环境等的需要,研发了一种高强耐腐蚀的铝合金材料,专用于制作电力电容器防鸟装置中的矩形围栏本体、前横梁、后横梁、右联系横梁、左联系横梁和滑动杆。其中,本发明铝合金中各成分的作用分析:

mg:铝合金中加入适量mg能够增强铝合金的耐蚀性,也使得铝合金更加易于成型,但是也会导致铝合金的热脆性增加,申请人经研究发现,本发明mg在2.0~3.2%之间时,铝合金的耐蚀性能优异,同时强度提高明显,超过3.2%耐蚀性下降,热脆性增加;

si:铝合金中加入适量si能够改善铝合金的抗拉强度、硬度以及切削性,但是对塑性性能不利。申请人经研究发现,本发明中mg在3.5~4.5%之间时,利于铝合金的塑性加工,同时铝合金的耐蚀性能优异,同时强度提高明显,超过4.5%对铝合金强度的增加不利;

mn:铝合金中加入适量mn能够改善高温强度、细化晶粒,但是超过一定限度则易降低合金导热性能,因此,本发明控制mn含量为0.2~0.3%;

cr:对铝合金具有一定的强化作用,还能改善铝合金的韧性、降低应力腐蚀开裂敏感性,但会增加铝合金的淬火敏感性,本发明控制cr含量为0.1~0.2%;

zr:能够细化晶粒,提高铝合金的综合性能,并能在一定程度上降低杂质fe对铝合金的危害,本发明控制zr的含量为0.18~0.25%;

ti:对合金析出相有抑制作用,能有效地阻碍再结晶、细化晶粒尺寸,从而增强材料的抗腐蚀性能,本发明控制ti的含量为0.35~0.40%;

yb:与元素zr配合能够细化晶粒,增强铝合金的机械强度,本发明控制yb的含量为0.15~0.3%;

通过上述各元素及其含量的协同配合,铝合金材料的机械性能及耐腐蚀性能优异,特别适用于制作电力电容器防鸟装置。

附图说明

图1为本发明的结构主视示意图;

图2为本发明的结构俯视示意图。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式,对本发明进一步说明。

实施例1

参阅图1~2,一种电力电容器防鸟装置,包括矩形围栏本体1和顶部防鸟机构,所述矩形围栏本体1设置在电力电容器2四周,所述矩形围栏本体1的高度高与所述电力电容器2的高度,所述矩形围栏本体1上且位于所述电力电容器2的进线侧开设进线窗口3;所述顶部防鸟机构包括设置在所述矩形围栏本体1的前侧围栏上端的前横梁4,所述矩形围栏本体1的后侧围栏上端设置与所述前横梁4相对的后横梁5,所述前横梁4和后横梁5相对的内侧面设置滑槽6,且所述前横梁4上的滑槽6开口与所述后横梁5上的滑槽6开口相对,所述前横梁4上的滑槽6与所述后横梁5的滑槽6内滑动设置6个滑动杆7,所述6个滑动杆7之间设置用于封闭所述矩形围栏本体1顶部开口的柔性遮网8,所述前横梁4和后横梁5右侧端部之间连接右联系横梁9,所述柔性遮网8靠近所述右联系横梁9的一端部固定设置在所述右联系横梁9内侧,所述前横梁4和后横梁5左侧端部之间连接左联系横梁10,所述矩形围栏本体1左侧设置用于打开所述柔性遮网8的开启机构,所述矩形围栏本体1右侧设置用于收卷所述柔性遮网8的收卷机构;所述矩形围栏本体1、前横梁4、后横梁5、右联系横梁9、左联系横梁10和滑动杆7均为铝合金制件。

所述滑槽6的横截面形状为t型,所述滑动杆7的两端设置滚轮11且所述滚轮11位于所述滑槽6内。

所述开启机构包括设置在最左侧滑动杆7左侧的第一拉环12,所述左联系横梁10上开设第一过线孔13,所述左联系横梁10左侧设置第一平台14,所述第一平台14上设置第一转向定滑轮15,所述第一平台14上开设第一穿线孔16,所述矩形围栏本体1左侧设置第一微型卷扬机17,所述第一拉环12上固定第一拉绳18的第一端头,所述第一拉绳18的第二端头依次穿过所述第一过线孔13、绕设在所述第一转向定滑轮15上、穿过所述第一穿线孔16并最终绕设在所述第一微型卷扬机17的卷筒上。

所述收卷机构包括设置在最左侧滑动杆7右侧的第二拉环19,所述右联系横梁9上开设第二过线孔20,所述右联系横梁9右侧设置第二平台21,所述第二平台21上设置第二转向定滑轮22,所述第二平台21上开设第二穿线孔23,所述矩形围栏本体1右侧设置第二微型卷扬机24,所述第二拉环19上固定第二拉绳25的第一端头,所述第二拉绳25的第二端头依次穿过所述第二过线孔20、绕设在所述第二转向定滑轮22上、穿过所述第二穿线孔23并最终绕设在所述第二微型卷扬机24的卷筒上。

所述开启机构和收卷机构的数量均为1个,很显然,为了使得开启机构和收卷机构在收拉柔性遮网时更加均衡,开启机构和收卷机构的数量可以分别设为两个,且两个开启机构和两个收卷机构均分别采用对称设置。

所述矩形围栏本体1的前侧围栏上设置用于进出的门26。

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

zr:0.21%;

ti:0.36%;

yb:0.23%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述杂质为本领域技术人员熟知的不可避免的杂质,通常包括fe,v,ni等杂质元素。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为730℃,保温10分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为735℃,时间为12分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到490℃,保温6h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳55份、氯化钾15份、膨润土25份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.45%~0.50%,本实施例为0.48%。

所述时效处理的温度为172℃,时间为8h。

该实施例中,滑动杆的数量为6个,很显然,根据电力电容器的规格,滑动杆的数量还可以是其数量个,比如5个、7个、8个、9个等。

实施例2

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.8%;

si:4.2%;

mn:0.28%;

cr:0.16%;

zr:0.23%;

ti:0.38%;

yb:0.25%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为735℃,保温10分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为735℃,时间为12分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到495℃,保温6h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳53份、氯化钾18份、膨润土26份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.45%。

所述时效处理的温度为175℃,时间为9h。

实施例3

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.2%;

si:3.6%;

mn:0.23%;

cr:0.12%;

zr:0.20%;

ti:0.36%;

yb:0.18%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为725℃,保温12分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为732℃,时间为15分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1.2小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到490℃,保温5h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳58份、氯化钾12份、膨润土28份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.50%。

所述时效处理的温度为170℃,时间为7h。

实施例4

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:3.0%;

si:4.3%;

mn:0.28%;

cr:0.18%;

zr:0.24%;

ti:0.39%;

yb:0.28%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为720℃,保温12分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为730℃,时间为15分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1.2小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到495℃,保温6h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳52份、氯化钾18份、膨润土23份。

所述时效处理的温度为172℃,时间为8h。

实施例5

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.1%;

si:3.7%;

mn:0.21%;

cr:0.11%;

zr:0.20%;

ti:0.37%;

yb:0.20%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为740℃,保温10分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为730℃,时间为15分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到485℃,保温7h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳50份、氯化钾20份、膨润土20份。

所述时效处理的温度为180℃,时间为6h。

实施例6

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.0%;

si:3.5%;

mn:0.2%;

cr:0.1%;

zr:0.18%;

ti:0.35%;

yb:0.15%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法,包括如下步骤:

步骤s1:按上述成分配比进行合金熔炼,所述合金熔炼温度为740℃,保温10分钟,得到合金熔液一;

步骤s2:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为740℃,时间为10分钟,得到合金熔液二;

步骤s3:将所述合金熔液二进行冷却,挤压,得到铸锭;

步骤s4:将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温10小时,进行均匀化处理;

步骤s5:将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时,升温至420℃进行热轧,热轧温度不低于370℃;

步骤s6:将热轧后的合金材料加热到500℃,保温5h,然后水淬至室温;

步骤s7:将固溶处理后的合金材料进行时效处理,得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成:六氯化二碳60份、氯化钾10份、膨润土30份。

所述时效处理的温度为165℃,时间为10h。

实施例7

本实施例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:3.2%;

si:4.5%;

mn:0.3%;

cr:0.2%;

zr:0.25%;

ti:0.40%;

yb:0.30%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法参阅实施例4。

对比例1:省略成分yb

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

zr:0.21%;

ti:0.36%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例2:改变各成分的质量百分数

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:3.5%;

si:2.0%;

mn:0.4%;

cr:0.3%;

zr:0.15%;

ti:0.2%;

yb:0.1%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例3:改变各成分的质量百分数

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:1.5%;

si:3.0%;

mn:0.5%;

cr:0.25%;

zr:0.3%;

ti:0.5%;

yb:0.35%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例4:省略成分zr和yb

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

ti:0.36%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例5:增加6.0wt.%zn

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

zn:6.0%;

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

zr:0.21%;

ti:0.36%;

yb:0.23%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例6:增加6.0wt.%zn和2.0wt.%cu

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,其中:

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成:

zn:6.0%;

cu:2.0%;

mg:2.5%;

si:3.8%;

mn:0.25%;

cr:0.14%;

zr:0.21%;

ti:0.36%;

yb:0.23%;

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例7

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,所述铝合金的制备方法中:

步骤s2替换为:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为720℃,时间为25分钟,得到合金熔液二;

其中,所述精炼剂为六氯化二碳,其用量为铝合金总质量的0.50%。

对比例8

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,所述铝合金的制备方法中:

步骤s2替换为:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为730℃,时间为20分钟,得到合金熔液二;

其中,所述精炼剂由六氯化二碳和氯化钾以质量比3:1组成的混合物,用量为铝合金总质量的0.45%。

对比例9

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,所述铝合金的制备方法中:

步骤s2替换为:在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼,所述精炼的温度为740℃,时间为18分钟,得到合金熔液二;

其中,所述精炼剂由六氯化二碳、氯化钾和膨润土以质量比1:1:1组成的混合物,用量为铝合金总质量的0.48%。

对比例10

本对比例电力电容器防鸟装置结构与实施例1基本相同,所不同的是,所述铝合金的制备方法中:

步骤s4替换为:将所述铸锭以0.60℃/min的速度升温至450℃,在450℃温度下保温24小时,进行均匀化处理。

产品效果及性能评价:

将本发明实施例1~3及对比例1~10所得铝合金进行如下性能测试:

拉伸力学性能实验:在室温25℃下,采用新三思cmt-5105微机控制电子万能试验机,拉伸试样标准件按照国标gb/t228-2002制备,拉伸试样标距为50mm,标距内直径为5mm,试验采用匀速单向位移拉伸,拉伸速率为3mm/s,gb/t228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法,测定结果见表1。

试样的布氏硬度由wilson威尔逊布氏硬度计测量,压球直径、压力以及持续时间分别为5mm、750kgf和20s,参照gb/t231.1-2009金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法,测定结果见表1。

失重腐蚀速率测试:采用gb10124-88金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法:线切割制备3个平行腐蚀样品,样品高度4mm、直径φ12mm,打磨抛光后采用超声清洗,用分析天平分别称重为m0,将平行腐蚀样品置于恒温25℃下,3.5wt%的nacl溶液中分别腐蚀240h、360h、480h、540h,腐蚀后试样用清水冲洗干净,然后用cro3、h3po4和纯水混合溶液于80℃保温清洗5分钟,去除样品表面的腐蚀产物。将清洗后的样品用超纯水冲洗干净,吹干后用分析天平分别称出腐蚀后的重量m,测定结果见表2。失重腐蚀速率的计算公式:

rcorrosionrate=8.76×107×(m-m0)/(s×t×d),

rcorrosionrate-腐蚀速率,mm/a;

m0-试验前的试样质量,g;m-试验后的试验质量,g;s-试样的总面积,cm2;t-试验时间,h;d-材料密度,kg/m3

表1铝合金的机械性能测定结果

表1结果显示,本发明所得铝合金的抗拉强度在410mpa以上,屈服强度在310mpa以上,延伸率为15.1~16.3%,硬度在390以上。1)对比例1、对比例4所得铝合金的性能与本发明相比,可以看到:添加0.15~0.3wt.%yb和/或0.18~0.25wt.%zr对本发明铝合金的机械性能有重要的影响,yb和/或zr与各成分协同,起到了增强抗拉的显著效果;2)对比例2~3所得铝合金的性能与本发明相比,可以看到:本发明铝合金各成分含量配比适当,对本发明获得优异机械性能的铝合金具有显著的作用;3)对比例5~6所得铝合金的性能与本发明相比,可以看到:本发明铝合金各成分搭配适当,对本发明获得优异机械性能的铝合金具有显著的作用;4)对比例7~9所得铝合金的性能与本发明相比,可以看到:本发明铝合金制备所采用的精炼剂协同,适用于本发明铝合金的精炼制备;4)对比例10所得铝合金的性能与本发明相比,可以看到:本发明铝合金制备所采用的均匀化处理步骤中升温速度及保温时间,对获得性能优异的铝合金具有重要的作用。

表23.5wt%nacl溶液不同腐蚀时长下铝合金的腐蚀速率

表2结果显示:本发明所得铝合金在3.5wt%nacl溶液中进行腐蚀,240h时腐蚀速率在0.05mm/a以下,随着时间的延长腐蚀速率降低,同时在360h以后出现基本稳定在0.02mm/a。比较对比例1~10可以看到,240h时的腐蚀速率有不同程度的增加,虽然随着时间的延长腐蚀速率均在降低,但是直到480h以后腐蚀速率值才逐渐趋于平稳,而且依然保持在0.03mm/a以上。上述结果表明,本发明铝合金的耐腐蚀性能优异,而且各成分及含量搭配合适,协同增效作用显著。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

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