专利名称：一种热处理铜合金电缆的方法
技术领域：
本发明涉及电缆的热处理方法，尤其是涉及一种热处理铜合金电缆的方法。
背景技术：
目前市场上使用的铜编织线一般为TR型软铜线，该种铜编织线将大量的铜丝用于编织线作屏蔽用，虽然具有较好的屏蔽效果，但是消耗了大量的铜材料，同时也提高了对技术要求，生产成本较高。铜及铜合金具有良好的传导性，是电力、电子及通讯领域主要的电载体材料，通常用作电线或电缆的材料主要是纯铜，如T2、TU1, TU2和TUP，这类材料导电性能优良，能够在常温条件下进行大变形量的塑性加工，并获得所需尺寸和性能。上述材料的抗拉强度和耐热性都较低，在满足导电性的同时，不能满足受较大应力和高温作业等场合，因此在要求电缆或电线能频繁经受拖拉、踩压、扭折或过热等恶劣使用条件时，都使用综合性能优异的铜镉(Cu-Cd)合金导线，但是Cu-Cd合金线材在熔铸生产过程中产生的镉蒸汽，对人体和环境有严重的污染，因此大量使用Cu-Cd合金导线将对环境保护构成极大的危害。现有技术中未对铜合金电缆的耐热性进行过研究，尤其是通过热处理提高铜合金的耐热性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种克服上述现有技术缺陷的铜合金电缆。本发明所制备一种热处理铜合金电缆的方法，在于包括下述重量百分比的元素Sn 0. 05-0. 19%Ni 0. 03-0. 50%Al 0. 08-0. 17%Ti 0. 12-0. 28%Mg 0. 07-0. 15%Mn 0. 16-0. 24%Zn 0. 008-0. 05%余量为铜及其一些不可避免的杂质，所述的热处理方法为在480°C下经1. 5分钟退火，退火后的(Iio)面的面密度为35-40%，平均结晶粒径为22-25μπι。优选Ni 0. 1-0. 45%。优选Ti 0. 13-0. 25%。优选Mn 0. 18-0. 2%。本发明的突出优点在于提供一种用于电缆的铜合金的组分；本发明的更加优点在于提供一种处理该合金的专用方法，使得通过(110)的密度的降低而提高耐热性。根据本发明者通过各种实验所证实以下事实在含有少量Ni的铜合金的情况下，加热退火后(110)面的面密度越大，则因热处理而致的强度降低程度就越大，该面密越小， 则因热处理而致的强度降低程度就越小，即为耐热性优良的铜合金。结晶粒径也与耐热性有较高相关性。该平均结晶粒径为30μπι以下时，证实其显示出更加优良的耐热性。随着(110)面的发达，具有该(110)面的晶粒的存在比率就变大，(110)面一经过度发达，该铜合金的强度就会降低。于是若将(110)面的面密度控制在较低水平，如40%以下，就能够确保本发明中所指望的高水平的耐热性。这里，(110)面的面密度可以用 EBSP(Electron Back-Scatterdiffraction Pattern)测定，即在EBSP法中，使电子束入射在试表面上，由此时发生的反射电子可得到菊池图案((110)面映象)。若将菊池图案加以分析，即可知电子入射位置的结晶面。然后使该电子束在试料表面上进行二维扫描，若按每段规定间距均测定出结晶面，即可测定试料表面的面分布。
具体实施例方式实施例一
一种热处理铜合金电缆的方法，在于包括下述重量百分比的元素
Sn0. 19%
Ni0. 50%
Al0. 17%
Ti0. 28%
Mg0. 15%
Mn0. 24%
Zn0. 05%
余量为铜及其一些不可避免的杂质，所述的热处理方法为在480°C下经1. 5
分钟退火，退火后的(110)面的面密度为35%，平均结晶粒径为22μπι。导电率为65. 3%IACS，单向扭转为41次，抗拉强度为8IOMpa, HV 90.
实施例二
一种热处理铜合金电缆的方法，在于包括下述重量百分比的元素
Sn0. 05
Ni0. 03%
Al0. 08%
Ti0. 12%
Mg0. 07%
Mn0. 16%
Zn0. 008%
余量为铜及其一些不可避免的杂质。所述的热处理方法为在480°C下经1. 5分钟
退火，退火后的(110)面的面密度为40%，平均结晶粒径为22μπι。导电率为65. 5% IACS，单向扭转为42次，抗拉强度为812Mpa，HV 95.实施例三一种热处理铜合金电缆的方法，在于包括下述重量百分比的元素Sn 0. 07%
Ni0.25%
Al0.11%
Ti0.15%
Mg0.09%
Mn0.18%
Zn0.024%余量为铜及其一些不可避免的杂质，所述的热处理方法为在480°C下经1. 5分钟退火，退火后的(Iio)面的面密度为40%，平均结晶粒径为25μπι。导电率为65. 2% IACS，单向扭转为39次，抗拉强度为808Mpa，HV 98实施例四一种热处理铜合金电缆的方法，在于包括下述重量百分比的元素Sn 0. 14%Ni 0. 45%Al 0. 15%Mg 0. 12%Ti 0. 25%Mn 0. 21%Zn 0. 03%余量为铜及其一些不可避免的杂质，所述的热处理方法为在480°C下经1. 5分钟退火，退火后的(Iio)面的面密度为36%，平均结晶粒径为23 μ m。导电率为65. 1 % IACS， 单向扭转为43次，抗拉强度为806Mpa，HV 88.申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
权利要求
1.-种热处理铜合金电缆的方法，其特征在于所述铜合金电缆包括下述重量百分比的元素 Sn Ni Al Ti Mg Mn0. 05-0. 19% 0. 03-0. 50% 0. 08-0. 17% 0. 12-0. 28% 0. 07-0. 15% 0. 16-0. 24% Zn 0. 008-0. 05%余量为铜及其一些不可避免的杂质；所述的热处理方法为在480°C下经1. 5分钟退火， 退火后的(110)面的面密度为35-40%，平均结晶粒径为22-25μπι。
2.根据权利要求1所述的一种热处理铜合金电缆的方法，其特征在于 Ni 0. 1-0. 45%。
3.根据权利要求1所述的一种热处理铜合金电缆的方法，其特征在于 Ti 0. 15-0. 2%ο
4.根据权利要求1所述的一种热处理铜合金电缆的方法，其特征在于 Mn 0. 18-0. 2%。
5.根据权利要求1所述的一种热处理铜合金电缆的方法，其特征在于 Mg 0. 08-0. 13%。
全文摘要
本发明公开了一种热处理铜合金电缆的方法，在于所述合金包括下述重量百分比的元素Sn 0.05-0.19％，Ni 0.03-0.50％，Al 0.08-0.17％，Ti 0.12-0.28％，Mg 0.07-0.15％，Mn 0.16-0.24％，Zn 0.008-0.05％，余量为铜及其不可避免的杂质；所述的热处理方法为在480℃下经1.5分钟退火，退火后的(110)面的面密度为35-40％，平均结晶粒径为22-25μm。其性能随着所加元素的质量分数的改变会有可观的改变，会使它的质地更坚韧，不易被拉断，因而会更为实用。
文档编号C22C9/00GK102560180SQ20111027022
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日
发明者徐德生 申请人:无锡市嘉邦电力管道厂