中強度鋁鋁合金單線的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高導電率鋁合金材料，尤其涉及一種中強度鋁鋁合金單線。
【背景技術】
[0002] 隨著我國經濟建設的快速發展，電力需求逐年攀升。如何充分利用現有線路走廊 及線路設施，盡可能多輸送電量、降低線損，提高輸電效率已成為電力運行部門必須考慮的 問題。
[0003] 目前，我國高壓、超高壓和特高壓架空輸電線路常用鋼芯鋁絞線，該種導線的生產 和應用技術基本成熟，但其輸電線損高、耐腐蝕性能差，載流量低。在輸電線路上采用全鋁 合金導線（AAAC)較常規鋼芯鋁導線（ACSR)具有如下優點：線路損耗小，拉重比大、弧垂特 性好，表面耐劃傷、施工即簡單又方便，耐蝕性能好、線路服役生命長，尤其是在沿海地區或 重工業污染區等特點。美、日、澳、歐洲等發達國家多用全鋁合金導線，如日本輸電線路應用 AAAC在50%以上，法國、澳大利亞、瑞典更高達80%。我國在20世紀60年代開始研制和開 發高強度全鋁合金導線。
[0004] 中強度全鋁合金導線在制造、設計、施工及運行等方面具有諸多優點，已在國外許 多國家的輸電線路上獲得了應用。國內近年來對中強全鋁合金導線也開展了大量研宄，但 由于國內生產工藝與國外相比存在較大差距，國內中強全鋁合金導線產品多為熱處理型， 導電率較低且生產工藝復雜，成本高；國外一般為非熱處理型鋁合金，生產工藝簡單，成本 低。因此，在保證力學性能的前提下，如何提高國內現有中強全鋁合金導線的導電率，減少 輸電線損，同時降低生產成本成為目前中強全鋁合金導線最為迫切的技術需求。
[0005] 基于以上問題，如何進一步改進中強度導電鋁合金體系、深化制備工藝對鋁合金 導體材料微觀組織結構及力學和電氣性能等方面的研宄，獲得高導電率中強度鋁合金導體 配方及制備工藝，成為本領域普通技術人員努力的方向。
【發明內容】
[0006] 本發明提供一種中強度鋁鋁合金單線，此中強度鋁鋁合金單線導電率高，抗 拉強度強達到為國家電網建設提供一種高性能中強度鋁合金導線的目的，導電率達到 59. 2%IACS以上，抗拉強度為240~255MPa，延伸率達到2. 0% ~3. 5%。
[0007] 為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種中強度鋁鋁合金單線，所述高導 電率鋁合金材料由以下重量份的組分組成： 鐵 0· 3~0· 5%， 鎂 0. 3~0. 3%， 硅 0. 1~0. 2%， 稀土混合物 0. 03~0. 5%， 銅 （λ 02~0· 04%， 鈹 0· 08 ~0· 12%， 錯 含量不低于98. 4% ; 以上各組分總和為100% ; 所述稀土元素由鑭、鋪和鈧組成，且所述鑭、鋪和鈧按照14 :5~7 :0. 9~1. 2重量份比例 混合形成所述稀土元素。
[0008] 上述技術方案中進一步改進的技術方案如下： 1.上述方案中，所述鋁的型號為LHA3-⑶。
[0009] 2.上述方案中，所述鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素。
[0010] 由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點： 本發明中強度鋁鋁合金單線，其配方中鐵〇. 3~0. 5%、鎂0. 3~0. 3%、硅0. 1~0. 2%、稀土混 合物0. 03~0. 5%、銅0. 02~0. 04%、鈹0. 08 ~0. 12%、鋁含量不低于98. 4%，所述稀土元素由鑭、 鈰和鈧組成，中強度鋁鋁合金單線導電率高，抗拉強度強達到為國家電網建設提供一種高 性能中強度鋁合金導線的目的，導電率達到60%IACS以上，抗拉強度為240~250MPa ;其次， 配方中鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素，進一步提高了抗拉強度 和延伸率，延伸率為2. 0% ~3. 5%，抗拉強度達到240MPa。
【具體實施方式】
[0011] 下面結合實施例對本發明作進一步描述： 實施例1~3 :-種中強度鋁鋁合金單線，所述高導電率鋁合金材料由以下重量份的組 分組成，如表1所示： 表1
所述稀土元素由鑭、鋪和鈧組成；且實施例1中鑭、鋪和鈧按照14 :5 :1. 2重量份比例 混合形成所述稀土元素，實施例2中鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土 元素，實施例3中鑭、鈰和鈧按照14 :6. 5 :0. 9重量份比例混合形成所述稀土元素。
[0012] 上述鋁的型號為LHA3-⑶。
[0013] 上述鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素。
[0014] 制備方法：將鋁錠投入進入高溫雙室熔爐中熔化，邊熔化邊流入保溫爐中；直到 全部熔完，測量鋁液溫度，確保溫度在730~750°C之間，攪拌、除氣，鋁液浮渣去除后，同時加 入鐵 0· 3~0· 5%、鎂 0· 3~0· 3%、硅 0· 1~0· 2%、稀土混合物 0· 03~0· 5%、銅 0· 02~0· 04%、鈹 0· 08 ~0. 12%，攪拌4~5分鐘后，再次排渣，加入稀土鋁合金錠，繼續攪拌，并除氣；靜置1~2分鐘， 在保溫爐靠近中間位置取樣，快速分析各中元素含量，依據檢測結果，補充含量不足的合金 錠。繼續攪拌3~5分鐘，靜置1~2分鐘再次取樣檢測，直到符合含量要求。然后關門攪拌， 攪拌時間多l〇min。靜置30~50分鐘，合金鋁液由保溫爐放入軋機軋制鋁桿。拉制直徑D等 于3. 48mm的單線，驗證產品性能。
[0015] 本實例中強度高導電鋁鋁合金單線，性能檢測數據如下:_
采用上述中強度鋁鋁合金單線時，其配方中鐵0. 3~0. 5%、鎂0. 3~0. 3%、硅0. 1~0. 2%、稀 土混合物0. 03~0. 5%、銅0. 02~0. 04%、鈹0. 08 ~0. 12%、鋁含量不低于98. 4%，所述稀土元素 由鑭、鈰和鈧組成，中強度鋁鋁合金單線導電率高，抗拉強度強達到為國家電網建設提供一 種高性能中強度鋁合金導線的目的，導電率達到60%IACS以上，抗拉強度為240~250MPa ;其 次，配方中鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素，進一步提高了抗拉 強度和延伸率，延伸率為2. 0% ~3. 5%，抗拉強度達到240MPa。
[0016] 上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人 士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明 精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種中強度鋁鋁合金單線，其特征在于：所述高導電率鋁合金材料由以下重量份的 組分組成： 鐵 0? 3~0. 5%， 鎂 0. 3~0. 3%， 硅 0. 1~0. 2%， 稀土混合物 0. 03~0. 5%， 銅 0? 02~0. 04%， 鈹 0? 08 ~0. 12%， 錯 含量不低于98. 4% ; 以上各組分總和為100% ; 所述稀土元素由鑭、鋪和鈧組成，且所述鑭、鋪和鈧按照14 :5~7 :0. 9~1. 2重量份比例 混合形成所述稀土元素。2. 根據權利要求1所述的中強度鋁鋁合金單線，其特征在于：所述鑭、鈰和鈧按照14 : 6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素。3. 根據權利要求1所述的中強度鋁鋁合金單線，其特征在于：所述鋁的型號為 LHA3-GD〇
【專利摘要】本發明公開一種中強度鋁鋁合金單線，所述屏蔽用鋁合金桿由以下重量份的組分組成：鐵0.3~0.5%、鎂0.3~0.3%、硅0.1~0.2%、稀土混合物0.03~0.5%、銅0.02~0.04%、鈹0.08~0.12%、鋁含量不低于98.4%；以上各組分總和為100%；所述稀土元素由鑭、鈰和鈧組成，且所述鑭、鈰和鈧按照14：5~7：0.9~1.2重量份比例混合形成所述稀土元素；所述鋁的型號為LHA3-GD；所述鑭、鈰和鈧按照14：6：1重量份比例混合形成所述稀土元素。本發明中強度高導電率鋁合金材料導電率高，抗拉強度強達到為國家電網建設提供一種高性能中強度鋁合金導線的目的，導電率達到69.2%IACS以上，抗拉強度為240~255MPa，延伸率達到2.0％~3.5％。
【IPC分類】C22C21/00, H01B1/02
【公開號】CN104894436
【申請號】CN201510240962
【發明人】馬軍, 李名珍, 張軍
【申請人】江蘇亨通電力特種導線有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月13日