一種鋁合金芯電纜的制備方法
【專利摘要】一種鋁合金芯電纜的制備方法，所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層，采用該工藝制備的鋁合金電纜的抗拉強度為大于15kg/mm2；屈服強度大于13kg/mm2；伸率為8％；導(dǎo)電率大于67％IACS。
【專利說明】一種鋁合金芯電纜的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋁合金芯電纜的制備方法，屬于電纜材料制造領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前各種電力電纜多采用銅芯材，其價格昂貴。如果采用鋁芯材，因鋁芯材的屈服 強度較低，蠕變量較大，長期使用后會發(fā)生較大蠕變量，從而引起很大安全隱患。
[0003] 電力電纜，尤其是安裝在路橋、涵洞、地下工程及各類建筑物內(nèi)部的電力電纜，其 導(dǎo)線必須具有優(yōu)良的機械性能，但具有此類特性的鋁合金導(dǎo)線往往導(dǎo)電率偏低，耐熱性能 (包括高溫蠕變性能）較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種鋁合金芯電纜的制備方法， 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1-2 %、Mg 0.6-0. 7 %、Ti 0.5-0. 6%、 Ni 0. 4-0. 5 %, Bi 0. 4-0. 5 %, Cr 0. 2-0. 3 %, Co 0. 08-0. 09 %, Au 0. 05-0. 06 %, Zn 0.04-0. 05%、Pr 0.04-0. 05%、Nb 0.02-0. 03%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1)將鋁合金各組分原料放入熔煉爐，并在780-79(TC下進行熔煉，待原料全部熔化， 攪拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60% C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造。
[0005] (2)采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度 100mm / min，冷卻水壓0· 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min。
[0006] (3)將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C / h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C / h升溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至 430°C，保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫。
[0007] (4)鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度 480-390 °C。
[0008] (5)將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成 Φ 12mm棒材，擠壓速度為3_3. 5m/min。
[0009] (6)拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min 的速度、12-13 %的減徑率拉拔鋁合金線坯，直到直徑為5-6mm ;將線坯在380-390°C保溫2 小時，之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15%進行拉拔，直到直徑為2-3 mm。將 線坯在320°C保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15m/min、減徑率為17-18%進行拉拔，直到直 徑為 0. 7-lmm。
[0010] (7)時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間 12h ;得到鋁合金芯材。
[0011] (8)將鋁合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8-9%、 Mo 4-5%、Mg 7-8%、Cu 5-6%、Zn 1-2%余量為鎳。
[0012] (9)包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時， (10)通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將絕緣 體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜。所述絕緣體材料包括(重量份）： 丙烯酸酯橡膠50-70份，氯醚橡膠60-80份，聚偏氟乙烯30-40份、熱塑性聚酯彈性體15-20 份、沉淀法白炭黑15-20份，聚苯乙烯10-15份，硅灰石粉30-40份，煅燒高嶺土 25-30份， 檸檬酸三乙酯4-10份、尼龍酸二異丁酯5-6份、防老劑4-5份，抗氧劑1-2份，氧化鎂3-4 份，氧化鋒2_3份。
[0013] 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1%, Mg 0. 6%,Ti 0. 5%,Ni 0. 4%,Bi 0. 4%,Cr 0.2%, Co 0. 08%,Au 0. 05%,Zn 0. 04%、Pr 0.04%、Nb 0.02%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 2%、Mg 0. 7%,Ti 0. 6%,Ni 0. 5%,Bi 0. 5%,Cr 0.3%, Co 0. 09%,Au 0. 06%,Zn 0. 05%,Pr 0. 05%、Nb 0. 03%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1. 5%、 Mg 0. 65%,Ti 0. 55%,Ni 0. 45%,Bi 0. 45%,Cr 0.25%,Co 0. 085%,Au 0. 055%,Zn 0. 045%、Pr 0.045%、Nb 0.025%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8. 5%、Mo 4.5%、Mg 7.5%、Cu 5.5%、2111.5%，余量為鎳； 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8%、Mo 4%、 Mg 7%、Cu 5%、Zn 1%，余量為鎳； 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 9%、Mo 5%、 Mg 8%、Cu 6%、Zn 2%，余量為鎳； 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份):丙烯酸酯橡膠50份， 氯醚橡膠60份，聚偏氟乙烯30份、熱塑性聚酯彈性體15份、沉淀法白炭黑15份，聚苯乙烯 10份，硅灰石粉30份，煅燒高嶺土 25份，檸檬酸三乙酯4份、尼龍酸二異丁酯5份、防老劑 4份,抗氧劑1份,氧化鎂3份，氧化鋅2份。
[0014] 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份）：丙烯酸酯橡膠 70份，氯醚橡膠80份，聚偏氟乙烯40份、熱塑性聚酯彈性體20份、沉淀法白炭黑20份，聚 苯乙烯15份，硅灰石粉40份，煅燒高嶺土 30份，檸檬酸三乙酯10份、尼龍酸二異丁酯6 份、防老劑5份，抗氧劑2份，氧化鎂4份，氧化鋅3份。
[0015] 所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份）：丙烯酸酯橡膠 60份，氯醚橡膠70份，聚偏氟乙烯35份、熱塑性聚酯彈性體17份、沉淀法白炭黑17份，聚 苯乙烯13份，硅灰石粉35份，煅燒高嶺土 27份，檸檬酸三乙酯6份、尼龍酸二異丁酯5. 5 份、防老劑4. 5份，抗氧劑1. 5份，氧化鎂3. 5份，氧化鋅2. 5份。
[0016] 根據(jù)需要電纜表面還可以增設(shè)屏蔽層和保護層。
[0017] 本發(fā)明的有益效果： 采用該工藝制備的錯合金電纜的抗拉強度為大于15kg/_2 ;屈服強度大于13kg/_2 ; 伸率為8% ;導(dǎo)電率大于67% IACS。通過對鋁合金線材包覆鎳合金和絕緣材料從而提高鋁 合金導(dǎo)線的耐候性，有效延長了其使用壽命。制備工藝易于操作、可行、生產(chǎn)成本低，適用于 中小批量高強高導(dǎo)鋁合金導(dǎo)線的生產(chǎn)。

【具體實施方式】
[0018] 實施例1 一種鋁合金芯電纜的制備方法： 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1%、Mg 0. 6%,Ti 0. 5%,Ni 0. 4%,Bi 0.4%、Cr 0.2%、C〇 0.08%、Au 0·05%、Ζη 0.04%、Pr 0.04%、Nb 0.02%，余量為鋁及不 可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1)將各組分原料放入熔煉爐，并在780-790°C下進行熔煉，待原料全部熔化，攪 拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60% C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造。
[0019] (2)采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度 100mm / min，冷卻水壓0· 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min。
[0020] (3)將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C / h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C / h升溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至 430°C，保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫。
[0021] (4)鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度 480-390 °C。
[0022] (5)將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成 Φ 12mm棒材，擠壓速度為3_3. 5m/min ;。
[0023] (6)拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min 的速度、12-13 %的減徑率拉拔鋁合金線坯，最終達到直徑為5mm ;將線坯在380-390°C保 溫2小時，之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15%進行拉拔至直徑為2 mm;將 線坯在3201：保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15111/1^11、減徑率為17-18 (%進行拉拔至直徑 0. 7mm〇
[0024] (7)時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間 12h ;得到鋁合金芯材。
[0025] (8)將錯合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8%、Mo 4%、Mg 7%、Cu 5%、Zn 1%、余量為鎳。
[0026] (9)包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時。
[0027] (10)通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將 絕緣體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜。所述絕緣體材料包括(重量 份):丙烯酸酯橡膠50份，氯醚橡膠60份，聚偏氟乙烯30份、熱塑性聚酯彈性體15份、沉淀 法白炭黑15份，聚苯乙烯10份，硅灰石粉30份，煅燒高嶺土 25份，檸檬酸三乙酯4份、尼 龍酸二異丁酯5份、防老劑4份，抗氧劑1份，氧化鎂3份，氧化鋅2份。
[0028] 經(jīng)測試電纜的抗拉強度為16kg/mm2 ;屈服強度14kg/mm2 ;伸率為8%;導(dǎo)電率68% IACS。
[0029] 實施例2 一種鋁合金芯電纜的制備方法： 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 2%、Mg 0.7%,Ti 0.6%,Ni 0.5%,Bi 0.5%、Cr 0.3%、Co 0.09%、Au 0.06%、Zn 0.05%、Pr 0.05%、Nb 0.03%，余量為鋁及 不可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1)將各組分原料放入熔煉爐，并在780-790°C下進行熔煉，待原料全部熔化，攪 拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60 % C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m 3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造。
[0030] (2)采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度 100mm / min，冷卻水壓0· 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min。
[0031] (3)將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C / h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C / h升溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至 430°C，保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫。
[0032] (4)鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度 480-390 °C。
[0033] (5)將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成 Φ 12mm棒材，擠壓速度為3_3. 5m/min。
[0034] (6)拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min 的速度、12-13 %的減徑率拉拔鋁合金線坯，最終達到直徑為5mm ;將線坯在380-390°C保 溫2小時，之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15%進行拉拔至直徑為2 mm;將 線坯在3201：保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15111/1^11、減徑率為17-18 (%進行拉拔至直徑 0. 7mm〇
[0035] (7)時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間 12h ;得到鋁合金芯材。
[0036] (8)將錯合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 9%、Mo 5%、Mg 8%、Cu 6%、Zn 2%余量為鎳。
[0037] (9)包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時。
[0038] (10)通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將 絕緣體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜。所述絕緣體材料包括(重量 份):丙烯酸酯橡膠70份，氯醚橡膠80份，聚偏氟乙烯40份、熱塑性聚酯彈性體20份、沉淀 法白炭黑20份，聚苯乙烯15份，硅灰石粉40份，煅燒高嶺土 30份，檸檬酸三乙酯10份、 尼龍酸二異丁酯6份、防老劑5份，抗氧劑2份，氧化鎂4份，氧化鋅3份。
[0039] 經(jīng)測試電纜的抗拉強度為16kg/mm2 ;屈服強度14kg/mm2 ;伸率為8%;導(dǎo)電率69% IACS。
[0040] 實施例3 一種鋁合金芯電纜的制備方法： 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1.5%、Mg 0.65%、Ti 0.55%、Ni 0.45%、 Bi 0.45%、Cr 0.25%、C〇 0.085%、Au 0·055%、Ζη 0.045%、Pr 0.045%、Nb 0.025%，余 量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1)將各組分原料放入熔煉爐，并在780-790°C下進行熔煉，待原料全部熔化，攪 拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60% C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m 3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造。
[0041] (2)采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度 100mm / min，冷卻水壓0· 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min。
[0042] (3)將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C / h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C / h升溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至 430°C，保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫。
[0043] (4)鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度 480-390 °C。
[0044] (5)將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成 Φ 12mm棒材，擠壓速度為3_3. 5m/min。
[0045] (6)拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min 的速度、12-13 %的減徑率拉拔鋁合金線坯，最終達到直徑為5mm ;將線坯在380-390°C保 溫2小時，之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15%進行拉拔至直徑為2 mm;將 線坯在3201：保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15111/1^11、減徑率為17-18 (%進行拉拔至直徑 0. 7mm〇
[0046] (7)時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間 12h ;得到鋁合金芯材。
[0047] (8)將鋁合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8. 5%、 Mo4.5%、Mg 7.5%、Cu 5·5%、Ζη 1.5%,余量為鎳。
[0048] (9)包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時。
[0049] (10)通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將 絕緣體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜。所述絕緣體材料包括(重量 份):丙烯酸酯橡膠60份，氯醚橡膠70份，聚偏氟乙烯35份、熱塑性聚酯彈性體17份、沉淀 法白炭黑17份，聚苯乙烯13份，硅灰石粉35份，煅燒高嶺土 27份，檸檬酸三乙酯6份、尼 龍酸二異丁酯5. 5份、防老劑4. 5份，抗氧劑1. 5份，氧化鎂3. 5份，氧化鋅2. 5份。
[0050] 經(jīng)測試電纜的抗拉強度為16kg/mm2 ;屈服強度15kg/mm2 ;伸率為8%;導(dǎo)電率68% IACS。
[0051] 實施例4 一種鋁合金芯電纜的制備方法： 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1.3%、Mg 0. 65%、Ti 0. 57%、Ni 0. 46%、 Bi 0.43%、Cr 0.22%、C〇 0.081%、Au 0·056%、Ζη 0.047%、Pr 0.048%、Nb 0.025%，余 量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1)將各組分原料放入熔煉爐，并在780-790°C下進行熔煉，待原料全部熔化，攪 拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60% C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造。
[0052] (2)采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度 100mm / min，冷卻水壓0· 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min。
[0053] (3)將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C / h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C / h升溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至 430°C，保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫。
[0054] (4)鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度 480-390 °C。
[0055] (5)將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成 Φ 12mm棒材，擠壓速度為3_3. 5m/min。
[0056] (6)拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min 的速度、12-13 %的減徑率拉拔鋁合金線坯，最終達到直徑為5mm ;將線坯在380-390°C保 溫2小時，之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15 %進行拉拔至直徑為2 mm;將 線坯在3201：保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15111/1^11、減徑率為17-18 (%進行拉拔至直徑 0. 7mm〇
[0057] (7)時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間 12h ;得到鋁合金芯材。
[0058] (8)將鋁合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8. 4%、 Mo4.7%、Mg 7.7%、Cu 5·9%、Ζη 1.2%,余量為鎳。
[0059] (9)包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時。
[0060] (10)通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將 絕緣體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜。所述絕緣體材料包括(重量 份):丙烯酸酯橡膠55份，氯醚橡膠67份，聚偏氟乙烯37份、熱塑性聚酯彈性體18份、沉淀 法白炭黑18份，聚苯乙烯12份，硅灰石粉33份，煅燒高嶺土 28份，檸檬酸三乙酯7份、尼 龍酸二異丁酯5. 5份、防老劑4. 8份，抗氧劑1. 8份，氧化鎂3. 2份，氧化鋅2. 9份。
[0061] 經(jīng)測試電纜的抗拉強度為16kg/mm2 ;屈服強度14kg/mm2 ;伸率為8%;導(dǎo)電率68% IACS。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋁合金芯電纜的制備方法，其特征在于： 所述電纜包括鋁合金芯材，所述芯材外的鎳合金層，最外層為絕緣層， 鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量為：Cu 1-2 %、Mg 0.6-0. 7 %、Ti 0.5-0. 6%、 Ni 0. 4-0. 5 %, Bi 0. 4-0. 5 %, Cr 0. 2-0. 3 %, Co 0. 08-0. 09 %, Au 0. 05-0. 06 %, Zn 0.04-0. 05%、Pr 0.04-0. 05%、Nb 0.02-0. 03%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜， 所述電纜的制備方法： (1) 將鋁合金各組分原料放入熔煉爐，并在780-79(TC下進行熔煉，待原料全部熔化， 攪拌40min ;然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710°C，精煉時間為30min，扒渣后靜置 50min，再調(diào)整溫度至700°C，鋁液中通40% Ar和60% C0混合氣體除氣精煉30 min，氣體 流量為3m3 / min，靜置60 min，使氧化渣充分上浮，扒渣后開始鑄造； (2) 采用半連續(xù)直接水冷鑄造方法進行鑄造，鑄造溫度為740°C，鑄造速度100mm / min，冷卻水壓0. 35 Μ P a，冷卻水流量為2000L / min ; (3) 將鑄坯進行均勻化處理：先以50°C/ h升溫至420°C，保溫7 h，再以30°C/ h升 溫至510°C，保溫3 h，再以20°C / h升溫至530°C，保溫7h，然后以50°C / h降溫至430°C， 保溫10 h，然后以80°C / h降溫至200°C，保溫6 h，空冷至室溫； (4) 鍛造：鑄坯放入加熱爐，將加熱爐升溫至480°C，保溫5min，鍛造溫度480-390°C ; (5) 將鍛造后的坯料加熱至430°C并保溫6h后取出，直接放入擠壓機內(nèi)擠壓成Φ 12mm 棒材，擠壓速度為3-3. 5m/min ; (6) 拉拔減徑：將鋁合金棒材，用拉絲機繼續(xù)進行拉拔減徑，在拉絲機上用5m/min的速 度、12-13%的減徑率拉拔鋁合金線坯，直到直徑為5-6mm ;將線坯在380-390°C保溫2小時， 之后，調(diào)整拉拔速度為12m/min、減徑率為14-15%進行拉拔，直到直徑為2-3 mm;將線坯 在320°C保溫4小時，再調(diào)整拉拔速度為15m/min、減徑率為17-18%進行拉拔，直到直徑為 0. 7-lmm ； (7) 時效處理：拉拔后，將鋁合金線材進行時效處理，時效溫度420°C,時效時間12h ;得 到鋁合金芯材； (8) 將鋁合金芯材進行鎳合金包覆，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Fe 8-9%, Mo 4-5%、Mg 7-8%、Cu 5-6%、Zn 1-2%余量為鎳； (9) 包覆鎳合金后的鋁合金芯材在400°C保溫15小時； (10) 通過加熱擠塑機將絕緣體材料形成熔融態(tài)，在成形磨具和擠壓壓力作用下將絕緣 體材料連續(xù)擠包在包覆鎳合金的鋁合金芯材上形成電纜，所述絕緣體材料包括(重量份）： 氯醚橡膠60-80份，丙烯酸酯橡膠50-70份，聚偏氟乙烯30-40份、熱塑性聚酯彈性體15-20 份、沉淀法白炭黑15-20份，聚苯乙烯10-15份，硅灰石粉30-40份，煅燒高嶺土 25-30份， 檸檬酸三乙酯4-10份、尼龍酸二異丁酯5-6份、防老劑4-5份，抗氧劑1-2份，氧化鎂3-4 份，氧化鋅2-3份。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量 為：Cu l%、Mg 0· 6%、Ti 0· 5%、Ni 0· 4%、Bi 0· 4%、Cr 0· 2%、Co 0· 08%、Au 0· 05%、 Zn 0.04%、Pr 0.04%、Nb 0.02%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜。
3. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量 為：Cu 2%、Mg 0.7%、Ti 0.6%、Ni 0.5%、Bi 0.5%、Cr 0.3%、Co 0.09%、Au 0.06%、 Zn 0.05%、Pr 0.05%、Nb 0.03%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜。
4. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鋁合金芯材的各組分質(zhì)量百分含量 為：Cu 1.5%、Mg 0.65%、Ti 0.55%、Ni0.45%、Bi0.45%、Cr 0.25%、C〇 0.085%、 Au 0.055%、Zn 0.045%、Pr 0.045%、Nb 0.025%，余量為鋁及不可避免的非金屬夾雜。
5. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為： Fe 8. 5%、Mo 4. 5%、Mg 7.5%、Cu 5.5%、Zn 1.5%,余量為鎳。
6. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量為： Fe 8%、Mo4%、Mg 7%、Cu 5%、Zn 1%，余量為鎳。
7. 如權(quán)利要求1-6所述的鋁合金芯電纜的制備方法，鎳合金的各組分質(zhì)量百分含量 為：Fe 9%、Mo 5%、Mg 8%、Cu 6%、Zn 2%，余量為鎳。
8. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份):丙烯 酸酯橡膠50份，氯醚橡膠60份，聚偏氟乙烯30份、熱塑性聚酯彈性體15份、沉淀法白炭黑 15份，聚苯乙烯10份，硅灰石粉30份，煅燒高嶺土 25份，檸檬酸三乙酯4份、尼龍酸二異 丁酯5份、防老劑4份，抗氧劑1份，氧化鎂3份，氧化鋅2份。
9. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份）：丙 烯酸酯橡膠70份，氯醚橡膠80份，聚偏氟乙烯40份、熱塑性聚酯彈性體20份、沉淀法白炭 黑20份，聚苯乙烯15份，硅灰石粉40份，煅燒高嶺土 30份，檸檬酸三乙酯10份、尼龍酸 二異丁酯6份、防老劑5份，抗氧劑2份，氧化鎂4份，氧化鋅3份。
10. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金芯電纜的制備方法，所述絕緣體材料包括(重量份）:丙 烯酸酯橡膠60份，氯醚橡膠70份，聚偏氟乙烯35份、熱塑性聚酯彈性體17份、沉淀法白炭 黑17份，聚苯乙烯13份，硅灰石粉35份，煅燒高嶺土 27份，檸檬酸三乙酯6份、尼龍酸二 異丁酯5. 5份、防老劑4. 5份，抗氧劑1. 5份，氧化鎂3. 5份，氧化鋅2. 5份。
【文檔編號】H01B13/00GK104143369SQ201410402845
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】戴先利 申請人:戴先利