一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體，其特征在于，稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體化學(xué)組分重量配比如下：鐵1.18~1.28%，硅0.04~0.08%，銅0.08~0.33%，鈹0.14~0.27%，錸0.68~0.79%，鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.03~0.06%，其它雜質(zhì)0.04%以下，余量為鋁。本發(fā)明還涉及一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體的制備方法，其特征是，包括以下步驟：（1）鋁合金液制備；（2）均勻化處理；（3）強(qiáng)化處理；（4）品質(zhì)檢驗(yàn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明涉及的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體配方中，鐵的含量得到大幅提升，這一設(shè)計(jì)增強(qiáng)了該類電纜導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，導(dǎo)電率達(dá)到62.5%以上。
【專利說明】一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金電纜【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著銅資源的緊缺，以鋁代銅是電線電纜發(fā)展的趨勢(shì)，具有多功能特性的鋁合金導(dǎo)體線芯是電線電纜發(fā)展的必然要求。在電力電纜領(lǐng)域，鋁質(zhì)輕、價(jià)廉，且導(dǎo)電性較好、比強(qiáng)度高、耐磨損性好，因而在電工領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。在架空輸電線路，尤其是超高壓線路和大跨越線路上，鋁合金電纜線一直是架空輸電電纜線的主體材料。鋁合金電纜具有極好的熱塑性，可以高速擠壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的各種型材，易于加工，同時(shí)抗蝕性能優(yōu)良，導(dǎo)電性能好，因此在輸電領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有鋁合金線纜導(dǎo)體及其制造技術(shù)多從線材的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，很少著重從線材的成分去設(shè)計(jì)，使得鋁合金電纜的性能沒有達(dá)到最優(yōu)化。同時(shí)，每種鋁合金電纜，雖然都要經(jīng)過熱處理，但是由于金屬元素的不同，及晶格能的不同，每種電線的熱處理方法，均直接影響到合金的微觀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響合金的導(dǎo)電性能和機(jī)械性能。
[0004]現(xiàn)有的鋁合金電纜雖然得到廣泛應(yīng)用，但其導(dǎo)電性能還沒得到最大發(fā)揮，與鋁合金電纜應(yīng)有的導(dǎo)電性能存在較大差距。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有鋁合金電纜導(dǎo)體導(dǎo)電性能較差的技術(shù)問題，提供一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體及其制造方法，提高鐵的含量，提升鋁合金電纜的導(dǎo)電性和機(jī)械性能。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體，其特征在于，稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體化學(xué)組分重量配比如下:鐵 1.18?1.28%，硅 0.04?0.08%，銅 0.08?0.33%，鈹 0.14?0.27%，錸 0.68?0.79%,鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.03、.06%，其它雜質(zhì)0.04%以下，余量為鋁。
[0007]—種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體的制備方法，其特征是，包括以下步驟:
(1)將純度高于99.8%的純鋁完全融化并保溫在76(T805°C，加入干燥的鹵化物覆蓋，再加入鐵 1.18?1.28%,硅 0.04?0.08%,銅 0.08?0.33%,鈹 0.14?0.27%,錸 0.68?0.79%,鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.03、.06%，元素錸、鈹、鑭、鈰及釔分別以鋁-錸合金、鋁-鈹合金、鋁-鑭合金、鋁-鈰合金及鋁-釔合金的形式加入，得到鋁合金液；
(2)將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行常規(guī)均勻化處理；
(3)均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理；
(4)檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。
[0008]所述稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體化學(xué)組分重量配比如下:鐵1.24%，硅0.06%，銅
0.2%，鈹0.18%，錸0.72%，鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.05%,其它雜質(zhì)0.04%以下，余量為招。
[0009]所述步驟(I)中的鹵化物為氯化銅、氯化鎂、氯化鐵和氯化鋁中的任意兩種或兩種以上以任意比例組成的混合物。
[0010]所述步驟(2)中均勻化處理溫度為515?525°C處理2?4h ;然后248?362°C處理4 ?7h。
[0011]本發(fā)明提供了一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體及其制造方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:
1、本發(fā)明涉及的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體配方中，鐵的含量得到大幅提升，這一設(shè)計(jì)增強(qiáng)了該類電纜導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，導(dǎo)電率達(dá)到62.5%以上。
[0012]2、本發(fā)明針對(duì)特定的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體，設(shè)計(jì)出與之對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)工藝，采用此種本發(fā)明涉及的電纜導(dǎo)體配方及生產(chǎn)工藝，使得生產(chǎn)的鋁合金電纜導(dǎo)體具有較好的抗蠕變性和延伸性。
[0013]3、本發(fā)明涉及的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體后續(xù)加工能力好，無雜質(zhì)、空心和異物，整體質(zhì)量得到大幅提升。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0015]實(shí)施例1
將純度高于99.8%的純鋁完全融化并保溫在760°C，加入干燥的氯化銅覆蓋，再依次加入鐵、硅、銅、鋁-錸合金、鋁-鈹合金、鋁-鑭合金、鋁-鈰合金及鋁-釔合金，配成鋁合金溶液，攪拌、扒渣，使得各元素含量為(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鐵1.18%，硅0.04%,銅0.08%,鈹0.14%，錸
0.68%，鑭0.009%、鈰0.009%及釔0.012%。將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行515處理2h，然后248°C處理4h均勻化處理；均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理；檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。得到的鋁合金電纜導(dǎo)體性能見表I。
[0016]實(shí)施例2
將純度高于99.9%的純鋁完全融化并保溫在805°C，加入干燥的氯化銅覆蓋，再依次加入鐵、硅、銅、鋁-錸合金、鋁-鈹合金、鋁-鑭合金、鋁-鈰合金及鋁-釔合金，配成鋁合金溶液，攪拌、扒渣，使得各元素含量為(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鐵1.28%，硅0.08%,銅0.33%，鈹0.27%，錸
0.79%，鑭0.018%、鈰0.018%及釔0.024%。將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行525處理4h，然后362°C處理7h均勻化處理；均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理；檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。得到的鋁合金電纜導(dǎo)體性能見表I。
[0017]實(shí)施例3
將純度高于99.85%的純鋁完全融化并保溫在800°C，加入干燥的氯化銅覆蓋，再依次加入鐵、硅、銅、鋁-錸合金、鋁-鈹合金、鋁-鑭合金、鋁-鈰合金及鋁-釔合金，配成鋁合金溶液，攪拌、扒渣，使得各元素含量為(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鐵1.21%，硅0.07%,銅0.32%，鈹0.24%，錸0.72%，鑭0.014%、鈰0.015%及釔0.031%。將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行510°C處理3h，然后358°C處理6h均勻化處理；均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理；檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。得到的鋁合金電纜導(dǎo)體性能見表1。
[0018]實(shí)施例4
將純度高于99.83%的純鋁完全融化并保溫在762°C，加入干燥的氯化銅覆蓋，再依次加入鐵、硅、銅、鋁-錸合金、鋁-鈹合金、鋁-鑭合金、鋁-鈰合金及鋁-釔合金，配成鋁合金溶液，攪拌、扒渣，使得各元素含量為(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鐵1.20%,硅0.05%,銅0.11%，鈹0.15%，錸0.71%，鑭0.011%、鈰0.011%及釔0.008%。將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行518處理3h，然后250°C處理5h均勻化處理；均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理；檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。得到的鋁合金電纜導(dǎo)體性能見表1。
[0019]表1
【權(quán)利要求】
1.一種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體，其特征在于，稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體化學(xué)組分重量配比如下:鐵1.18?1.28%,硅0.04?0.08%,銅0.08?0.33%,鈹0.14?0.27%,錸0.68、.79%，鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.03、.06%，其它雜質(zhì)0.04%以下，余量為招。
2.—種稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體的制備方法，其特征是，包括以下步驟: (1)將純度高于99.8%的純鋁完全融化并保溫在76(T805°C，加入干燥的鹵化物覆蓋，再加入鐵 1.18?1.28%,硅 0.04?0.08%,銅 0.08?0.33%,鈹 0.14?0.27%,錸 0.68?0.79%,鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.03、.06%，元素錸、鈹、鑭、鈰及釔分別以鋁-錸合金、鈹-錸合金、鑭-錸合金、鈰-錸合金及釔-錸合金的形式加入，得到鋁合金液； (2)將上述鋁合金液經(jīng)除氣后再澆鑄成鋁錠，并進(jìn)行常規(guī)均勻化處理； (3)均勻化處理后的鋁桿經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行強(qiáng)化處理； (4)檢驗(yàn)合格后即得成品的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體，其特征在于，所述稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體化學(xué)組分重量配比如下:鐵1.24%，硅0.06%，銅0.2%，鈹0.18%，錸0.72%，鑭、鈰及釔任意比例的稀土混合物0.05%，其它雜質(zhì)0.04%以下，余量為鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中的鹵化物為氯化銅、氯化鎂、氯化鐵和氯化鋁中的任意兩種或兩種以上以任意比例組成的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土高鐵鋁合金電纜導(dǎo)體的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中均勻化處理溫度為515?525°C處理2?4h ;然后248?362°C處理4?7h。
【文檔編號(hào)】H01B1/02GK104008786SQ201410189177
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】湯多勤, 伍俊, 宋海波, 楊開福 申請(qǐng)人:四川富國(guó)電工有限公司