一种高电导率的铝合金导线及其制备方法
【专利摘要】本发明属于导线领域,涉及一种高电导率的铝合金导线及其制备方法。所述的铝合金导线由以下化学成分按照重量比组成:Sb为0.8wt%~1.5wt%、Rn为0.2wt%~0.6wt%、Pd为0.4wt%~0.8wt%、Fe为2.5wt%~3.3wt%、Y为0.3wt%~0.9wt%、余量为Al。所述的制备方法包括以下步骤:(1)按照上述的重量比加入Sb、Rn、Pd、Fe和Y、余量为Al;(2)在1500℃下熔炼3h后将温度升温至1700℃,再高温熔炼5h;(3)热轧成合金锭,缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料;(4)高温拉伸处理。制备得到的铝合金导线具有较高的电导率和拉伸强度。
【专利说明】一种高电导率的铝合金导线及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于导线领域,涉及一种铝合金导线及其制备方法,特别是涉及一种高电 导率的铝合金导线及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在电力传输过程中,铝合金导线也起着非常重要的作用。铝合金导线被广泛的用 于电力传输过程中,铝合金导线相对于铜导线,铝制导线具有重量轻等优点。纯铝制材料具 有重量轻、耐腐蚀、易于回收等特点。
[0003] 但是,单纯的铝制导线的电导率并不高,在实际应用中受到一定的限制。提高铝 合金导线的电导率,需要加入其他不同的化学成分,才能提高铝合金导线的电导率。不 同的化学成分对提高铝合金导线的电导率影响也较大,专利号为CN2009202349350和 CN2007101901236的专利公开了新型的铝导线,CN2007101901236公开了一种低弧垂软铝 导线,结构由线芯和导体两部份组成,在承载的线芯外侧设置有导体;导体采用全退火铝, 其导电率为63%IACS的软铝线,承载的线芯除采用LB10特高强度铝包钢线或EST特高强度 镀锌钢线外,还采用G3A特高强度镀锌钢线或碳纤维复合材料。但是其导电率较低,因此, 我们需要对铝合金导线的材料组成成分进行筛选,来提高铝合金导线的电导率和其他性 能。
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:常规的铝合金导线的电导率和拉伸性能较低,不满足电力传 输过程中的需要,因此需要一种具有较高电导率和拉伸性能的铝合金导线。
[0005] 技术方案:针对上述问题,本发明公开了一种高电导率的铝合金导线,所述的 高电导率的铝合金导线由以下化学成分按照重量比组成:Sb为0· 8wt%?1. 5wt%、Rn为 0· 2wt% ?0· 6wt%、Pd 为 0· 4wt% ?0· 8wt%、Fe 为 2. 5wt% ?3. 3wt%、Y 为 0· 3wt% ?0· 9wt%、 余星为A1。 其中,优选的,所述的一种高电导率的铝合金导线,由以下化学成分按照重量比组成: Sb 为 1. 2wt%、Rn 为 0· 5wt%、Pd 为 0· 5wt%、Fe 为 2. 9wt%、Y 为 0· 6wt%、余量为 A1。
[0006] 一种高电导率的铝合金导线的制备方法,所述的制备方法包括以下步骤:(1)取 铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为1500°C,铝锭溶化后,按重量加入 Sb、Rn、Pd、Fe和Y,加入上述化学成分后,化学成分的重量百分比为Sb为0· 8wt%?1. 5wt%、 Rn 为 0. 2wt% ?0. 6wt%、Pd 为 0· 4wt% ?0· 8wt%、Fe 为 2. 5wt% ?3. 3wt%、Y 为 0. 3wt% ? 0.9wt%,余量为A1 ;(2)在1500°C下熔炼3h后将温度升温至1700Γ,再高温熔炼5h ;(3) 将熔炼后的混合金属液热札成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得 到铝合金导线材料;(4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝 合金导线。
[0007] 优选的,所述的一种高电导率的铝合金导线的制备方法,制备方法包括以下步骤: (1) 取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为1500°C,铝锭溶化后,按重量加 入 Sb 为 L 2wt%、Rn 为 0· 5wt%、Pd 为 0· 5wt%、Fe 为 2. 9wt%、Y 为 0· 6wt%、余量为 A1 ; (2 )在 1500°C下熔炼3h后将温度升温至1700°C,再高温熔炼5h ;(3)将熔炼后的混合金属液热轧 成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料;(4)将 铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。
[0008] 有益效果:通过对铝合金导线的材料组成进行优化和筛选,制备得到的铝合金 导线具有非常高的电导率和拉伸性能,测定了本发明的铝合金导线的电导率和拉伸强度, 本发明的铝合金导线的电导率在 77· 9%IACS至92· 5%IACS,本发明的铝合金导线的拉伸强 度在125. 6MPa至144. 9MPa,可用于电力传输行业中,较好的满足实际使用的需要。
【具体实施方式】
[0009] 实施例1 (1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为1500-C,铝锭溶化后,按 重量加入 Sb 为 1. 2wt%、Rn 为 0· 5wt%、Pd 为 0· 5wt%、Fe 为 2. 9wt%、Y 为 0· 6wt%、余量为 A1 ; (2) 在i5〇o°c下熔炼3h后将温度升温至ιπκτα再高温熔炼油;(3)将熔炼后的混合金属 液热乳成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料. (4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。 '
[0010] 实施例2 (1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为l5〇(TC,铝锭溶化后,按 重量加入 Sb 为 〇· 8wt%、Rn 为 0· 6wt%、Pd 为 0· 4wt%、Fe 为 2_ 5wt%、Y 为 0· 3wt%、余量为 A1 . (2)在15〇0°C下熔炼池后将温度升温至1700°C,再高温熔炼5h ; (3)将熔炼后的混合金属 液热轧成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料. (4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。 '
[0011] 实施例3 (1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为1500-C,铝锭溶化后,按 重量加入 Sb 为 1. 5wt%、Rn 为 0. 2wt%、Pd 为 0. 8wt%、Fe 为 3. 3wt%、Y 为 0· 9wt%、余量为 A1 . (2)在1500°C下熔炼3h后将温度升温至1700°C,再高温熔炼5h ;(3)将熔炼后的混合金属' 液热轧成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料. (4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。 ;
[0012] 实施例4 (1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为150(TC,铝锭溶化后,按 重量加入 Sb 为 1· lwt%、Rn 为 〇. 3wt%、Pd 为 0. 7wt%、Fe 为 2_ 7wt%、Y 为 〇· 7wt%、余量为 A1 . (2)在l5〇〇°C下熔炼3h后将温度升温至l7〇0°C,再高温熔炼5h ; (3)将熔炼后的混合金属' 液热乳成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料. (4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。 ;
[0013] 实施例5 (1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为15001,铝键溶化后,按 重量加入 Sb 为 1. 4wt%、Rn 为 0. 4wt%、Pd 为 0. 5wt%、Fe 为 3_ lwt%、Y 为 〇. 5wt%、余量为 A1 (2)在1500°C下熔炼3h后将温度升温至l7〇0°C,再高温熔炼5h ; (3)将熔炼后的混合金属; 液热乳成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制备得到铝合金导线材料. (4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率的铝合金导线。 '
[0014] 测定了实施例1至实施例5的铝合金导线的电导率和拉伸性能,实施例1至5的 铝合金导线的测定结果如下表所述:
【权利要求】
1. 一种高电导率的铝合金导线,其特征在于所述的高电导率的铝合金导线由以下化 学成分按照重量比组成:Sb为0. 8wt%?1. 5wt%、Rn为0. 2wt%?0. 6wt%、Pd为0. 4wt%? 0· 8wt%、Fe 为 2. 5wt% ?3. 3wt%、Y 为 0· 3wt% ?0· 9wt%、余量为 A1。
2. 根据权利要求1所述的一种高电导率的铝合金导线,其特征在于所述的高电导率的 铝合金导线由以下化学成分按照重量比组成:Sb为1. 2wt%、Rn为0. 5wt%、Pd为0. 5wt%、Fe 为 2. 9wt%、Y 为 0· 6wt%、余量为 A1。
3. -种高电导率的铝合金导线的制备方法,其特征在于所述的制备方法包括以下步 骤:(1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为1500°C,铝锭溶化后,按重 量加入Sb、Rn、Pd、Fe和Y,加入上述化学成分后,化学成分的重量百分比为Sb为0. 8wt%? 1. 5wt%、Rn 为 0· 2wt% ?0· 6wt%、Pd 为 0· 4wt% ?0· 8wt%、Fe 为 2. 5wt% ?3. 3wt%、Y 为 0. 3wt%?0. 9wt%,余量为A1 ; (2)在1500°C下熔炼3h后将温度升温至1700°C,再高温熔 炼5h ; (3)将熔炼后的混合金属液热轧成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室 温,制备得到铝合金导线材料;(4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电 导率的铝合金导线。
4. 根据权利要求3所述的一种高电导率的铝合金导线的制备方法,其特征在于所述 的制备方法包括以下步骤:(1)取铝锭,在真空熔炼炉中进行高温熔炼,高温熔炼温度为 1500°C,铝锭溶化后,按重量加入 Sb 为 L 2wt%、Rn 为(λ 5wt%、Pd 为(λ 5wt%、Fe 为 2. 9wt%、 Y为0. 6wt%、余量为A1 ; (2)在1500°C下熔炼3h后将温度升温至1700°C,再高温熔炼5h ; (3)将熔炼后的混合金属液热轧成合金锭,再进行热处理,将加热温度缓慢降低至室温,制 备得到铝合金导线材料;(4)将铝合金导线材料进行高温拉伸处理,拉伸后得到高电导率 的铝合金导线。
【文档编号】H01B1/02GK104233010SQ201410511011
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】刘守明, 史宏伟, 韩爱芝, 张洪涛 申请人:国网河南省电力公司周口供电公司