本發(fā)明涉及架空輸電線路生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有Zr元素的耐熱鋁合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力工業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的保障也在大力發(fā)展之中，我國地域廣闊，西部電力資源豐富，西電東送需要建設(shè)遠(yuǎn)距離、大跨度、大容量的新輸電線路，且由于目前我國架空輸電線路中大部分使用傳統(tǒng)的鋼芯鋁絞線，但是鋼芯鋁絞線存在耐熱性能不良的問題，很多線路需要增容改造，如何提高架空輸電線路使用的導(dǎo)線耐熱性成為行業(yè)內(nèi)重點(diǎn)研究的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種具有Zr元素的耐熱鋁合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有架空輸電線路存在的耐熱性能不良的問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
一種具有Zr元素的耐熱鋁合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法，通過在鋁液中加入鋯、鐵、鎂、硅、釔、硼和鈦元素形成鋁合金原液，其中含鋁質(zhì)量含量不小于99.5%，鋁合金原液經(jīng)均勻化處理、軋制、拉制、人工時(shí)效處理和絞制得到成品，具體工藝步驟如下：
（一）澆注工藝，鋁液中加入鋯、鐵、鎂、硅、釔、硼和鈦元素，其中含鋁質(zhì)量含量不小于99.5%，鋁液從流槽經(jīng)過，進(jìn)行過濾除去雜物；
（二）均勻化處理，金屬Zr從鋁液中充分析出，并以ZrAl3彌散質(zhì)點(diǎn)均勻分布在晶粒內(nèi)部，可同時(shí)獲得較高的電導(dǎo)率、較好的強(qiáng)度和耐熱性；
（三）軋制，按金屬變形溫度分為熱軋和冷軋，通過軋制使金屬的形狀、尺寸和性能發(fā)生改變；
（四）拉制，軋制鋁合金線材經(jīng)過模具，使其截面積減小，長度增加的拉伸過程；
（五）人工時(shí)效處理，通過時(shí)效析出適量的第二相，蠕變裂紋擴(kuò)展抗力明顯增加，時(shí)效還可以提高鋁合金的強(qiáng)度和導(dǎo)電率；
（六）絞制，將多根耐熱鋁合金單線與鋼芯通過盤式或籠式絞線機(jī)制成鋼芯耐熱鋁合金導(dǎo)線。
上述鋁合金原液中金屬鋯的質(zhì)量含量應(yīng)不大于0.03%。
上述鋁合金原液中金屬釔的質(zhì)量含量應(yīng)不大于0.03%。
上述鋁合金原液中硅和鐵元素添加質(zhì)量含量之和應(yīng)不大于1.0%。
本發(fā)明在鋁液中加入的Zr元素可提高鋁合金再結(jié)晶溫度、抗蠕變性能、細(xì)化晶粒、提高力學(xué)性能，但會降低導(dǎo)電率。Fe、Mg、Si等元素可提高合金強(qiáng)度，Y、B元素可提高導(dǎo)電率。Ti可細(xì)化晶粒提高耐熱性。
本發(fā)明工藝制備的鋁合金導(dǎo)線，由于Zr的添加提高了其耐熱性，允許導(dǎo)線有更高的工作溫度，提高了傳輸容量，高溫下較高的強(qiáng)度保證了較小的弧垂。具有較好的耐蝕性能。
具體實(shí)施方式
一種具有Zr元素的耐熱鋁合金導(dǎo)線的生產(chǎn)方法，通過在鋁液中加入鋯、鐵、鎂、硅、釔、硼和鈦元素形成鋁合金原液，其中含鋁質(zhì)量含量不小于99.5%，鋁合金原液中金屬鋯的質(zhì)量含量應(yīng)不大于0.03%，金屬釔的質(zhì)量含量應(yīng)不大于0.03%，硅和鐵元素添加質(zhì)量含量之和應(yīng)不大于1.0%，經(jīng)均勻化處理、軋制、拉制、人工時(shí)效處理和絞制得到成品，具體工藝步驟如下：
（一）澆注工藝，鋁液中加入鋯、鐵、鎂、硅、釔、硼和鈦元素，其中含鋁質(zhì)量含量不小于99.5%，鋁液從流槽經(jīng)過，進(jìn)行過濾除去雜物；
（二）均勻化處理，金屬Zr從鋁液中充分析出，并以ZrAl3彌散質(zhì)點(diǎn)均勻分布在晶粒內(nèi)部，可同時(shí)獲得較高的電導(dǎo)率、較好的強(qiáng)度和耐熱性；
（三）軋制，按金屬變形溫度分為熱軋和冷軋，通過軋制使金屬的形狀、尺寸和性能發(fā)生改變；
（四）拉制，軋制鋁合金線材經(jīng)過模具，使其截面積減小，長度增加的拉伸過程；
（五）人工時(shí)效處理，通過時(shí)效析出適量的第二相，蠕變裂紋擴(kuò)展抗力明顯增加，時(shí)效還可以提高鋁合金的強(qiáng)度和導(dǎo)電率；
（六）絞制，將多根耐熱鋁合金單線與鋼芯通過盤式或籠式絞線機(jī)制成鋼芯耐熱鋁合金導(dǎo)線。
本發(fā)明在鋁液中加入的Zr元素可提高鋁合金再結(jié)晶溫度、抗蠕變性能、細(xì)化晶粒、提高力學(xué)性能，但會降低導(dǎo)電率。Fe、Mg、Si等元素可提高合金強(qiáng)度，Y、B元素可提高導(dǎo)電率。Ti可細(xì)化晶粒提高耐熱性。