低電阻率鋁合金桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋁合金桿，尤其涉及一種低電阻率鋁合金桿。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁合金是工業(yè)中使用最廣泛的有色金屬材料之一，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、 船舶及化學(xué)工業(yè)中已有大量應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋁合金的需求 日益增多，鋁合金的研宄也隨之深入。鋁合金的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了鋁合金在電力行業(yè)的發(fā)展， 同時(shí)電力行業(yè)的發(fā)展有促進(jìn)了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0003] 鋁合金線路使用的鋁合金桿，常用的鋁合金桿要拉絲到0. 10-0. 12mm。而目前，在 機(jī)械加工行業(yè)線纜領(lǐng)域里面，傳統(tǒng)的鋁桿或鋁合金桿在制造后，由于組織材料結(jié)構(gòu)的限制， 影響材料在加工時(shí)的性能，其抗拉強(qiáng)度以及伸長(zhǎng)率都偏低，抗拉強(qiáng)度只有180Mpa，伸長(zhǎng)率只 有10%，在后續(xù)拉絲過(guò)程中，造成早期斷絲或強(qiáng)度不合格，這樣不僅造成了原材料的浪費(fèi)，而 且增加了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種低電阻率鋁合金桿，此低電阻率鋁合金桿金屬組織結(jié)構(gòu)明顯好 轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)試驗(yàn)以及后續(xù)拉絲時(shí)抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率大大改善，降低電阻率6~10%。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種低電阻率鋁合金桿，所述低電阻 率鋁合金桿由以下重量份的組分組成： 鋁 100份， 硅 （λ 04~(λ 06 份， 鐵 1~1. 3份， 銅 0· 18~0· 28 份， 稀土元素 0. 08~0. 1份， 硼 0· 015~0· 03 份， 鈦 0· 01~0· 02 份； 所述稀土元素由鑭、鈰和鈧組成，且所述鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成 所述稀土元素。
[0006] 上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案如下： 1.上述方案中，所述鋁的型號(hào)為Α199. 70或者Α199. 85。
[0007] 2.上述方案中，所述低電阻率鋁合金桿通過(guò)以下工藝獲得，此工藝包括以下步 驟： 步驟一、將鋁錠100份投入熔爐中，加熱使之熔化并在750-780 °C下保溫，加入硅 0. 04~0. 06 份、鐵 1~1. 3 份、銅 0. 18~0. 28 份、稀土元素 0. 08~0. 1 份、硼 0. 005~0. 03 份和鈦 0. 001~0. 02份，充分?jǐn)嚢柚辆鶆颍瑪嚢钑r(shí)間多30min，靜置保溫，獲得合金熔體； 步驟二、在步驟一合金熔體加入精煉劑，并采用高純氮?dú)膺M(jìn)行精煉，氮?dú)饩珶挏囟?750~780°C，再保溫獲得鋁合金液； 步驟三、將步驟二的鋁合金液傾倒出爐，再經(jīng)過(guò)在線除氣系統(tǒng)進(jìn)行除氣，為了控制鋁液 內(nèi)有害氣體； 步驟四、澆鑄經(jīng)過(guò)步驟三的鋁合金液得到鋁合金鑄錠，澆鑄過(guò)程控制澆鑄溫度 690~700°C，控制澆鑄速度5t/h ; 步驟五、進(jìn)行感應(yīng)加熱，溫度升到520~540°C下進(jìn)行軋制，在進(jìn)軋之前進(jìn)行溫度的提升， 將溫度提高30~40°C即原始溫度為490-510,溫度提高30-40°C后，溫度變?yōu)?20-540°C，再 在520-540 °C下進(jìn)軋； 步驟六、迅速冷卻，冷卻部分總共有5部分進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)各區(qū)域分布，將鋁桿降 溫到60~90°C，各區(qū)域分布如表3所示： 表3冷卻水分布表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低電阻率鋁合金桿，其特征在于：所述低電阻率鋁合金桿由以下重量份的組分 組成： 鋁 100份， 硅 0? 04~0. 06 份， 鐵 1~1. 3份， 銅 0? 18~0. 28 份， 稀土元素 0. 08~0. 1份， 硼 0? 015~0. 03 份， 鈦 0? 01~0. 02 份； 所述稀土元素由鑭、鈰和鈧組成，且所述鑭、鈰和鈧按照14 :6 :1重量份比例混合形成 所述稀土元素。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低電阻率鋁合金桿，其特征在于：所述鋁的型號(hào)為A199. 70 或者 A199. 85。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低電阻率鋁合金桿，其特征在于：所述低電阻率鋁合金 桿通過(guò)以下工藝獲得，此工藝包括以下步驟： 步驟一、將鋁錠100份投入熔爐中，加熱使之熔化并在750-780 °C下保溫，加入硅 0. 04~0. 06 份、鐵 1~1. 3 份、銅 0. 18~0. 28 份、稀土元素 0. 08~0. 1 份、硼 0. 005~0. 03 份和鈦 0. 001~0. 02份，充分?jǐn)嚢柚辆鶆?，攪拌時(shí)間多30min，靜置保溫，獲得合金熔體； 步驟二、在步驟一合金熔體加入精煉劑，并采用高純氮?dú)膺M(jìn)行精煉，氮?dú)饩珶挏囟?750~780°C，再保溫獲得鋁合金液； 步驟三、將步驟二的鋁合金液傾倒出爐，再經(jīng)過(guò)在線除氣系統(tǒng)進(jìn)行除氣，為了控制鋁液 內(nèi)有害氣體； 步驟四、澆鑄經(jīng)過(guò)步驟三的鋁合金液得到鋁合金鑄錠，澆鑄過(guò)程控制澆鑄溫度 690~700°C，控制澆鑄速度5t/h，經(jīng)過(guò)金相分析來(lái)確認(rèn)結(jié)晶狀態(tài)； 步驟五、進(jìn)行感應(yīng)加熱，在進(jìn)軋之前進(jìn)行溫度的提升，將溫度提高30~40°C，實(shí)現(xiàn)溫度由 490-510 °C 轉(zhuǎn)變?yōu)?520~540°C，再在 520-540 °C 下進(jìn)軋； 步驟六、迅速冷卻，冷卻部分總共有5部分進(jìn)行冷卻，通過(guò)調(diào)節(jié)各區(qū)域分布，將鋁桿降 溫到60~90°C，各區(qū)域分布如表3所示： 表3冷卻水分布表
步驟七、收線，收線方式可以采用密排卷繞方式進(jìn)行收線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的低電阻率鋁合金桿，其特征在于：所述步驟一中靜置保溫的 時(shí)間為45min，所述步驟二中精煉時(shí)間為45min。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種低電阻率鋁合金桿，所述低電阻率鋁合金桿由以下重量份的組分組成：鋁100份、硅0.04~0.06份、鐵1~1.3份、銅0.18~0.28份、稀土元素0.08~0.1份、硼0.015~0.03份、鈦0.01~0.02份；所述稀土元素由鑭、鈰和鈧組成，且所述鑭、鈰和鈧按照14：6：1重量份比例混合形成所述稀土元素；將各個(gè)組分投入熔爐中，加熱使之熔化并在750-780℃下保溫，充分?jǐn)嚢柚辆鶆?，攪拌時(shí)間≥30min，靜置保溫，獲得合金熔體；澆鑄經(jīng)過(guò)鋁合金液得到鋁合金鑄錠，控制澆鑄溫度690~700℃；進(jìn)行感應(yīng)加熱，溫度升到520~540℃下進(jìn)行軋制，在進(jìn)軋之前進(jìn)行溫度的提升。本發(fā)明低電阻率鋁合金桿金屬組織結(jié)構(gòu)明顯好轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)試驗(yàn)以及后續(xù)拉絲時(shí)抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率大大改善，降低電阻率6~10%。
【IPC分類】C22C21-00, C22C1-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104805335
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510241012
【發(fā)明人】宋愛(ài)成, 藺亞強(qiáng), 張軍, 肖鳳
【申請(qǐng)人】江蘇亨通電力特種導(dǎo)線有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日