电力牵引用高强度低松弛高导电率铜包钢接触线项目简介

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1、电力牵引用高强度低松弛高导电率铜包钢接触线项目简介一、接触线的目前状况：目前电力牵引用接触线主要有纯铜、铜银合金、铜镁合金、铜锡合金等，其中纯铜和铜银合金导电率≥98%IACS，但其抗拉强度却在350-360N/MM2，其强度远远不能达到高速铁路的要求。铜镁合金虽然抗拉强度有大幅度提高能达到≥500N/MM2，但其导电率却降至63%IACS。铜锡合金比较综合，抗拉强度≥430N/MM2，导电率≥73%IACS，因此铜锡合金的接触线目前使用比较多。以铜锡合金CTS-120为例，其抗拉强度刚够其网波传波速度的要求

2、，（列车时速300公里）但随着列车对接触线的磨损其抗拉强度在不断下降，因此不得不重新更换。如果列车时速在350公里以上，则对接触线的抗拉强度有更高的要求。目前国内外的铁路高速化是一种趋势，（2020年我国高速铁路规划达到5万公里，按CTS-120规格计算需用量6-10万吨）除了对路轨及机车的要求外，制约其发展的主要障碍就是接触线。得到一种抗拉强度在600N/MM2以上，而导电率在80%IACS以上的接触线是高速铁路的一种希望。目前，许多人在这方面进行了研究，如铜合金和铜包钢，铜合金中以铜锡合金的综合性能比较好

3、，而热挤压铜包钢由于在热加工时钢芯同时退火虽然损失了导电率但抗拉强度并没有大幅度提高。因此，目前高速铁路只能使用铜合金接触线。目前我国接触线每年使用量为1万多吨。-5-二、该接触线的结构：鉴于以上现状，我们研发了一种抗拉强度在600N/MM2以上，导电率在80%IACS以上，并且松弛率更低屈强比更高的铜包钢接触线。该产品的结构为20%左右的钢芯，钢芯的抗拉强度为≥1860N/MM2,屈强比为≥87%，松弛率为≤2.5%（初始应力相当于公称抗拉强度的70%，1000小时后应力损失率）。其余为80%左右含量为≥9

4、9.95%的铜，其抗拉强度为≥300N/MM2。该接触线是目前世界上的最高水平。是该领域的重大技术突破。三、该接触线的特点:a)高强度：抗拉强度≥600N/MM2。目前世界上还没有一种接触线能达到如此高的抗拉强度，比目前广泛使用的铜锡合金接触线的抗拉强度提高了170N/MM2。为铁路的再次提速奠定了基础，有利于增加接触网的张力，增加网波传波速度利于列车提高速度，减少了因磨损而更换接触线的频率，使接触线的使用寿命更长。b)高导电率：导电率≥80%IACS。目前世界上还没有一种接触线能在以上抗拉强度的同时达到如此

5、高的导电率。比目前广泛使用的铜锡合金接触线的导电率提高了7%IACS。如果按此比照，每年我国电气化铁路可节省电费20多个亿。c)-5-更低的松弛率：目前世界上还没有一种接触线将松弛率的指标列入接触线，更低的松弛率能有效地减少接触线的之字值，更适合列车提高速度。a)屈强比更高：比铜合金有更高的屈强比，有利于在同等抗拉强度的情况下提高接触线的张力。b)软化后强度损失小：该产品经300度软化后强度损失仅为5%，比铜合金接触线强度少损失5%。耐高温性能好，有利于接触网的稳定。c)伸直性能好：该产品在打开卷后基本可以伸

6、直到略有弧度的直线，减少了在施工中的调直工序。d)比重小：该产品比铜或铜合金接触线的比重小3%。也就是说同等重量的接触线，该产品比铜或铜合金接触线长度增加3%。e)经济、节能、环保：由于该产品可提高列车运行速度，节约了列车的运行用电，又延长了接触线的使用寿命。即产生了巨大的社会经济效益，又节约了社会资源。因此说该产品是既经济又节能又环保的产品。四、投资回报及利润情况：按年产一万吨的工厂计算：（电解铜按64000元/吨计算）预计投资：1500-3000万人民币（包括土地、厂房、设备）生产成本：55000元/吨销

7、售价格：85000元/吨-5-增值税：5100元/吨企业所得税：3750元/吨纯利润：21150元/吨年纯利：211500000元（2亿1千1百5拾万元）三、其它说明：以上投资没包括流动资金，利润没包括流动资金利息。高新产品企业所得税为15%。该产品除在我国内销外完全可以出口到其他国家。目前该产品的专利申请已经得到国家知识产权局的发明专利受理，其保护期为20年。有国外的专利优先申请权。目前该产品已经试验出样品。该产品属于高科技新材料，可以申请国家科技资金支持。天津市南翔科贸有限公司-5-王康力-5-