一、電氣化鐵道用銅及銅合金接觸線概述
接觸線又稱電車線，懸掛在鐵路線路的上方，通過與電力機車受電弓滑板摩擦，向電力機車傳輸電流的裸線，廣泛應用于高速電氣化鐵路、城市軌道交通、礦山輸送 等系統，其中大部分應用于高速電氣化鐵路。隨著電氣化列車向高速、重載方向發展，對接觸線的材質及品種提出了更高的要求，國內外常用的高速列車用接觸線主 要是性能優良的銅合金接觸線。
1. 型號
接觸線產品按銅及不同種類銅合金材料分類，目前主要有銅、銅銀、銅鎂、銅錫四種類型材料。
2. 規格
各類型號的接觸線按截面積分不同規格，目前常用的有85㎜2、110㎜2、120㎜2、150㎜2四種規格。
3.電氣化鐵道用銅及銅合金接觸線 主要技術指標
3.1 主要化學成分
wt％
銅及銅合金類別 | Cu | Ag | Mg | Sn | Bi | O | Pb | P | 其他雜質總和 ≤ |
銅 | 99.90 | － | － | － | ≤0.0005 | ≤0.0300 | ≤0.0050 | － | 0.03 |
銅銀合金 | 余量 | 0.08-0.12 | － | － | ≤0.0005 | ≤0.0300 | － | － | 0.03 |
銅鎂合金（0.2%Mg） | 余量 | － | 0.1-0.3 | － | － | － |
| ≤0.01 | 0.10 |
銅鎂合金（0.5%Mg） | 余量 | － | 0.4-0.7 | － | － | － |
| ≤0.01 | 0.10 |
銅錫合金 | 余量 | － | － | 0.15-0.55 | － | － |
| － | 0.10 |
注：銅類中，無氧銅銅含量為99.95%，氧含量≤0.003 0%。 | |||||||||
3.2 規格、尺寸、角度及參考單位質量
規格 （標稱截面積mm2） | 計算截面 積 mm2 | 尺 寸 及 公 差 mm | 角度及偏差 | 參考單位質量 kg/km | |||||||
A ±1% | B ±2% | C ±2% | D +4% -2% -2% | E | K | R | G | H | |||
±1° | |||||||||||
85 | 86 | 10.80 | 10.76 | 9.40 | 7.24 | 6.80 | 4.60 | 0.40 | 27° | 51° | 769 |
110 | 111 | 12.34 | 12.34 | 9.73 | 7.24 | 6.80 | 4.47 | 0.40 | 27° | 51° | 992 |
120 | 121 | 12.90 | 12.90 | 9.76 | 7.24 | 6.80 | 4.35 | 0.40 | 27° | 51° | 1082 |
150 | 151 | 14.40 | 14.40 | 9.71 | 7.24 | 6.80 | 4.00 | 0.40 | 27° | 51° | 1350 |
3.3 機械性能
型 號
| 抗拉強度 MPa | 拉斷力 kN 不小于 | 伸長率 （未軟化） % 不小于 | 扭轉圈數 （至斷開） 不小于 | 反復彎曲（至斷裂） | 卷繞 | |||
未軟化 | 軟化后 | 彎曲半徑 mm | 次數 不小于 | 卷繞直徑 | 圈數 不小于 | ||||
CT85 CT110 CT120 CT150 | 375 360 360 360 | 32.25 39.96 43.56 54.36 | - - - - | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 |
CTA85 CTA110 CTA120 CTA150 | 365 350 350 350 | 31.39 38.85 42.35 52.85 | 28.25 34.96 38.12 47.56 | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 |
CTAH85 CTAH110 CTAH120 CTAH150 | 375 360 360 360 | 32.25 39.96 43.56 54.36 | 29.02 35.96 39.20 48.92 | 3.0 3.0 3.0 3.0 | 5 5 5 5 | 30 30 30 30 | 6 6 6 6 | 1d 1d 1d 1d | 3 3 3 3 |
CTM110 CTM120 CTM150 | 440 430 420 | 48.84 52.03 63.42 | 43.96 46.83 57.08 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 |
CTMH110 CTMH120 CTMH150 | 500 490 470 | 55.50 59.29 70.97 | 49.95 53.36 63.87 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 |
CTSH110 CTSH120 CTSH150 | 430 420 420 | 47.73 50.82 63.42 | 42.96 45.74 57.08 | 3.0 3.0 3.0 | 3 3 3 | 30 30 30 | 6 6 6 | 2d 2d 2d | 3 3 3 |
注1：拉伸試驗速度20mm/min－30mm/min，試樣標距為250mm，拉斷力是接觸線截面積為表2中計算值時應達到的值； 注2：試樣加熱到300℃±5℃保溫2h后自然冷卻，稱為軟化； 注3：扭轉試驗速度為15－20r/min，單方向扭轉，試樣標距為250mm； 注4：彎曲試驗首先小圓弧面向內彎曲，試驗速度應不大于60/min； 注5：d為所進行卷繞試驗的接觸線的直徑，大圓弧面向內卷繞，試樣應無裂紋、起皮、開裂，試驗速度不大于10r/min。 | |||||||||
3.4 電阻率
接觸線型號（不含規格） | 20℃時的電阻率 Ωmm2/m ≤ |
CT | 0.017 77 |
CTA、CTAH | 0.017 77 |
CTM | 0.022 40 |
CTMH | 0.027 78 |
CTSH | 0.023 95 |
