一種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電纜材料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電線電纜用以傳輸電(磁)能,信息和實(shí)現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。電線電纜行業(yè) 雖然只是一個(gè)配套行業(yè),卻占據(jù)著中國電工行業(yè)1/4的產(chǎn)值。它產(chǎn)品種類眾多,應(yīng)用范圍十 分廣泛,涉及到電力、建筑、通信、制造等行業(yè),與國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門都密切相關(guān)。電線電 纜還被稱為國民經(jīng)濟(jì)的"動脈"與"神經(jīng)",是輸送電能、傳遞信息和制造各種電機(jī)、儀器、儀 表,實(shí)現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換所不可缺少的基礎(chǔ)性器材,是未來電氣化、信息化社會中必要的基礎(chǔ) 產(chǎn)品。
[0003] 電線電纜行業(yè)是中國僅次于汽車行業(yè)的第二大行業(yè),產(chǎn)品品種滿足率和國內(nèi)市場 占有率均超過90%。在世界范圍內(nèi),中國電線電纜總產(chǎn)值已超過美國,成為世界上第一大電 線電纜生產(chǎn)國。伴隨著中國電線電纜行業(yè)高速發(fā)展,新增企業(yè)數(shù)量不斷上升,行業(yè)整體技術(shù) 水平得到大幅提高。
[0004] 電線電纜作為電力傳輸?shù)闹饕d體,廣泛應(yīng)用于電器裝備、照明線路、家用電器等 方面,其質(zhì)量的好壞直接影響到工程質(zhì)量及消費(fèi)者的生命財(cái)產(chǎn)安全。在市場上有很多電線 品種,要根據(jù)自己的用電負(fù)荷來采用合適的電線。
[0005] 電線電纜的導(dǎo)線材料種類繁多,其中使用最為廣泛的為純銅,隨著社會的發(fā)展,純 銅導(dǎo)線的各項(xiàng)性能越來越無法滿足工業(yè)發(fā)展的需求,因此人們在純銅中加入一些其他元 素,制成銅合金導(dǎo)線,以改善導(dǎo)線的性能。但現(xiàn)有的銅合金導(dǎo)線在導(dǎo)電率及韌性方面的表現(xiàn) 仍然無法滿足市場的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線及其制備方法,以 解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008] -種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線,由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 0.8-1.2%、Gd 0.25-0.35%、Ta 0.15-0.18%、Ce 0.06-0.14%、La 0.06-0.09%、納米Ag 3-6%、納米 Zr02 1-4%,余量為 Cu。
[0009] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 0.9-1.1 %、Gd 0.27-0.32%、Ta 0.16-0.17%、Ce 0.08-0.12%、La 0.07-0.08%、納米Ag 4-5%、納米 Zr02 2-3%,余量為Cu。
[0010] 作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 1.0%、Gd 0.29%、Ta 0.16%、Ce 0.10%、La 0.08%、納米Ag 4.5%、納米Zr02 2.5%,余量為Cu。
[0011] 所述高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線的制備方法,步驟如下:
[0012] 1)稱取Ni、Gd、Ta、Ce、La和Cu的原料,所述原料為純錠材料或中間合金,將原料放 入真空熔煉爐內(nèi),調(diào)節(jié)真空熔煉爐的真空度為〇.〇5-3Pa,升溫至1350-1400°C,保溫40-50min,待所有原料完全融化后進(jìn)行攪拌,獲得銅合金液;
[0013] 2)稱取納米Ag粉末和納米Zr02粉末,混合均勻,預(yù)熱至680-700°C,并投入至銅合 金液內(nèi),攪拌均勻后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0014] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內(nèi),獲得銅合金錠;
[0015] 4)將銅合金錠在750-780°C下進(jìn)行第一次固溶處理,處理時(shí)間為10-12h;
[0016] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進(jìn)行冷乳,獲得銅合金線材;
[0017] 6)將銅合金線材在600-630°C下進(jìn)行第二次固溶處理,處理時(shí)間為6-8h;
[0018] 7)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細(xì)線;
[0019] 8)將銅合金細(xì)線在455-475Γ下進(jìn)行時(shí)效處理,處理時(shí)間為15-18h,獲得銅合金電 纜導(dǎo)線。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明的配方及制備方法所制備的 銅合金電纜導(dǎo)線,其拉伸強(qiáng)度2 708MPa,屈服強(qiáng)度2 610MPa,延伸率2 12%,彈性模量2 136KN/mm2,導(dǎo)電率2 70IACS,導(dǎo)電率高、韌性好,能夠滿足日益提高的市場需求。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] -種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線,由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 0.8%、Gd 0.25%、Ta 0.15%、Ce 0.06%、La 0.06%、納米Ag 3%、納米Zr02 1%,余量為 Cuo
[0024] 本實(shí)施例中所述高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線的制備方法,步驟如下:
[0025] 1)稱取Ni、Gd、Ta、Ce、La和Cu的原料,所述原料為純錠材料或中間合金,將原料放 入真空熔煉爐內(nèi),調(diào)節(jié)真空熔煉爐的真空度為3Pa,升溫至1350 °C,保溫40min,待所有原料 完全融化后進(jìn)行攪拌,獲得銅合金液;
[0026] 2)稱取納米Ag粉末和納米Zr02粉末,混合均勻,預(yù)熱至680°C,并投入至銅合金液 內(nèi),攪拌均勻后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0027] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內(nèi),獲得銅合金錠;
[0028] 4)將銅合金錠在750°C下進(jìn)行第一次固溶處理,處理時(shí)間為10h;
[0029] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進(jìn)行冷乳,獲得銅合金線材;
[0030] 6)將銅合金線材在600°C下進(jìn)行第二次固溶處理,處理時(shí)間為6h;
[0031] 7)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細(xì)線;
[0032] 8)將銅合金細(xì)線在455°C下進(jìn)行時(shí)效處理,處理時(shí)間為15h,獲得銅合金電纜導(dǎo)線。
[0033] 實(shí)施例2
[0034] -種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線,由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 1.2%、Gd 0.35%、Ta 0.18%、Ce 0.14%、La 0.09%、納米Ag 6%、納米Zr02 4%,余量為 Cuo
[0035] 本實(shí)施例中所述高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線的制備方法,步驟如下:
[0036] 1)稱取Ni、Gd、Ta、Ce、La和Cu的原料,所述原料為純錠材料或中間合金,將原料放 入真空熔煉爐內(nèi),調(diào)節(jié)真空熔煉爐的真空度為0. 〇5Pa,升溫至1400°C,保溫50min,待所有原 料完全融化后進(jìn)行攪拌,獲得銅合金液;
[0037] 2)稱取納米Ag粉末和納米Zr02粉末,混合均勻,預(yù)熱至700°C,并投入至銅合金液 內(nèi),攪拌均勻后,充分靜置,獲得銅合金混合液;
[0038] 3)將銅合金混合液澆筑到模具內(nèi),獲得銅合金錠;
[0039] 4)將銅合金錠在780 °C下進(jìn)行第一次固溶處理,處理時(shí)間為12h;
[0040] 5)將第一次固溶處理后的銅合金錠進(jìn)行冷乳,獲得銅合金線材;
[0041 ] 6)將銅合金線材在630°C下進(jìn)行第二次固溶處理,處理時(shí)間為8h;
[0042] 7)將第二次固溶處理后的銅合金線材冷拔成型,獲得銅合金細(xì)線;
[0043] 8)將銅合金細(xì)線在475°C下進(jìn)行時(shí)效處理,處理時(shí)間為18h,獲得銅合金電纜導(dǎo)線。
[0044] 實(shí)施例3
[0045] -種高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線,由以下按照重量百分比的組分組成:Ni 1.0%、Gd 0.29%、Ta 0.16%、Ce 0.10%、La 0.08%、納米Ag 4.5%、納米Zr02 2.5%,余 量為Cu。
[0046] 本實(shí)施例中所述高導(dǎo)電率高韌性的銅合金電纜導(dǎo)線的制備方法,步驟如下:
[0047] 1)