本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種銅鋁合金絞線。
背景技術(shù):
隨著電力行業(yè)的突飛猛進(jìn)發(fā)展,電纜的需求正以10-15%的年增長率遞增?,F(xiàn)在電線線纜行業(yè)所用的導(dǎo)線主要是銅和鋁,由于銅價高速增長,為了減少生產(chǎn)費用,世界電線電纜行業(yè)提出以鋁代銅作為電線電纜導(dǎo)線的方法。目前,我國鋁材產(chǎn)能過剩,與此同時,銅材的缺口大需要改進(jìn),為了改變對銅材的依賴,充分利用國內(nèi)資源,保證電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵是大力推廣鋁作為電線電纜的導(dǎo)線。在電纜行業(yè)中鋁是代替銅的理想材料,但是純鋁導(dǎo)線又存在一些缺點如:機(jī)械強(qiáng)度差、易蠕變、容易過載發(fā)熱等。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種機(jī)械強(qiáng)度大、安全性能強(qiáng)的銅鋁合金絞線。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種銅鋁合金絞線,所述銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,其余為不可避免的雜質(zhì),所述銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1200℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1200℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
優(yōu)選的,所述鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.009%。
優(yōu)選的,所述步驟(5)中銅鋁合金單絲的直徑為0.5-0.8mm。
優(yōu)選的,所述步驟(4)還包括銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行酸洗,所述酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3-60%。
優(yōu)選的,所述酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6-10%。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是:
本發(fā)明的銅鋁合金絞線由于合金強(qiáng)化作用,耐腐蝕性好,機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)高于純銅絞線,載流性能好,過載能力大,熱穩(wěn)定性好,其單線強(qiáng)度比純銅單線強(qiáng)度高約1.5倍,因而可經(jīng)受過負(fù)荷沖擊,工作穩(wěn)定可靠,使用壽命長;在滿足同樣拉斷率及設(shè)計載流量要求的條件下,采用銅鋁合金絞線代替純銅絞線承力索的截面積可減少 30% 左右。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實施例1
一種銅鋁合金絞線,銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,本實施例中鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.011%;
其余為不可避免的雜質(zhì),銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1100℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1100℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料,銅鋁合金單絲坯料用酸進(jìn)行清洗,酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲,銅鋁合金單絲的直徑為0.5mm;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
實施例2
一種銅鋁合金絞線,所述銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,本實施例中鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.01%其余為不可避免的雜質(zhì),所述銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1200℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1200℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料;銅鋁合金單絲坯料再用酸進(jìn)行酸洗,酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲,銅鋁合金單絲的直徑為0.6mm;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
實施例3
一種銅鋁合金絞線,所述銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,本實施例中鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.009%,其余為不可避免的雜質(zhì),所述銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1200℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1200℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料;銅鋁合金單絲坯料用酸進(jìn)行酸洗,酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲,銅鋁合金單絲的直徑為0.8mm;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
實施例4
一種銅鋁合金絞線,所述銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.011%,其余為不可避免的雜質(zhì),所述銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1200℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1200℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料;包括銅鋁合金單絲坯料用酸進(jìn)行酸洗,酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲,銅鋁合金單絲的直徑為0.7mm;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
實施例5
一種銅鋁合金絞線,所述銅鋁合金絞線中銅的重量百分比含量﹥99.2%,鋁的重量百分比含量為0.3%,硅≤0.08%,鈦+ 釩+ 鉻+錳≤0.012%,鈦+ 釩+ 鉻+錳的重量百分含量為0.011%,其余為不可避免的雜質(zhì),所述銅鋁合金絞線的制備方法包括以下步驟:
(1)將銅含量> 99.95%重量百分比的陰極銅和鋁置于真空熔煉爐中,加熱至 1050~1200℃,熔煉成銅鋁合金錠,再利用溫度為 1050~1200℃的工頻爐將銅鋁合金錠熔煉成銅鋁合金液,
(2)將步驟(1)中的銅鋁合金液轉(zhuǎn)入自動化控溫的傾動式保溫爐中,并加入,煉制成合金液,在線加入鈦-釩-鉻-錳絲,細(xì)化晶粒;得到優(yōu)化的銅鋁合金液;
(3)將結(jié)晶器直接伸入優(yōu)化的銅鋁合金液中,采用上引連鑄的方法,將銅鋁合金液上引連鑄成銅鋁合金桿,上引連鑄時采用木炭隔氧,水隔套冷卻;
(4)連接擠壓和多道次拉拔:將銅鋁合金桿進(jìn)行連接擠壓和多道次拉拔,形成銅鋁合金單絲坯料;銅鋁合金單絲坯料用酸進(jìn)行酸洗,酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%;
(5)拉絲:采用拉絲機(jī)將銅鋁合金單絲坯料進(jìn)行多道次拉絲,制成規(guī)定尺寸的銅鋁合金單絲,銅鋁合金單絲的直徑為0.8mm;
(6)絞線:將多根銅鋁合金單絲絞制成銅鋁合金絞線。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。