一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于導(dǎo)線領(lǐng)域，涉及一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線，所述的高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組成：Co為0.6wt%～1.3wt%、Pt為0.2wt%～0.3wt%、W為0.4wt%～0.9wt%、Zr為0.2wt%～0.5wt%、Cu為0.9wt%～1.5wt%、余量為Al。制備方法包括以下步驟：（1）將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550℃，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和Al；（2）將真空熔煉爐溫度升溫至1750℃，在1750℃下熔煉3h；（3）熱軋成鋁合金錠，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料；（4）高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
【專利說明】一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于導(dǎo)線領(lǐng)域，涉及一種鋁合金導(dǎo)線及其制備方法，特別是涉及一種具有 較高的拉伸強(qiáng)度和拉伸伸長率的高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線具有很好的綜合性能。高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線其抗拉強(qiáng)度大、弧 垂性能好、導(dǎo)線表面硬度高、耐磨耐壓、施工壓接簡單易行，導(dǎo)線在交流電壓作用下，不存在 磁滯損耗和渦流損耗，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果更佳。高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線不僅適用于改造線路，而 且對新建線路，尤其是城區(qū)線路更具有良好的使用前景。專利號為CN200910232865. X和 CN201010153441. 7的專利文件公開了鋁導(dǎo)線及其制品，CN200910232865. X公開了軟鋁導(dǎo) 線壓接金具及其壓接方法，涉及的是一種軟鋁導(dǎo)線壓接金具及其特種節(jié)能型軟鋁導(dǎo)線的安 裝壓接工藝方法。包括壓接鋼錨、耐張鋁管、引流線夾和導(dǎo)電膏；壓接鋼錨設(shè)有鋼錨內(nèi)孔， 與軟鋁導(dǎo)線鋼芯壓接，耐張鋁管具有注油孔，用于注入導(dǎo)電膏，耐張鋁管一端與軟鋁導(dǎo)線壓 接，另一端與壓接鋼錨壓接連接；耐張鋁管設(shè)有螺栓孔，引流線夾設(shè)有螺栓孔，耐張鋁管與 引流線夾通過螺栓連接；引流線夾與軟鋁導(dǎo)線通過壓接連接。金具壓接方法：軟鋁導(dǎo)線穿 進(jìn)壓接鋼錨中，軟鋁導(dǎo)線鋼芯與壓接鋼錨壓接連接，耐張鋁管與軟鋁導(dǎo)線壓接連接，耐張鋁 管與壓接鋼錨壓接固定，軟鋁導(dǎo)線與引流線夾壓接連接，引流線夾與耐張鋁管通過螺栓連 接固定。其制備得到鋁導(dǎo)線具有較高的電導(dǎo)率，但是強(qiáng)度并不高，仍有待我們進(jìn)一步提高。
[0003] 目前，常規(guī)的鋁合金導(dǎo)線的拉伸強(qiáng)度和拉伸伸長率并不高，在使用中由于其較低 的物理性質(zhì)，因此限制了其在線路中的大規(guī)模使用，因此需要開發(fā)一種新的高強(qiáng)度的鋁合 金導(dǎo)線及其制備方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 要解決的技術(shù)問題：常規(guī)的鋁合金導(dǎo)線的拉伸強(qiáng)度和伸長率較低，由于其較低的 物理性質(zhì)，限制了鋁合金導(dǎo)線在線路中的使用，因此需要一種具有較高拉伸強(qiáng)度和伸長率 的鋁合金導(dǎo)線。
[0005] 技術(shù)方案：針對上述問題，本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線，所述的高強(qiáng)度 的鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組成：Co為0. 6wt%?I. 3wt%、Pt為0. 2wt%? 0· 3wt%、W 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、Zr 為 0· 2wt% ?0· 5wt%、Cu 為 0· 9wt% ?I. 5wt%、余量為 Al。 優(yōu)選的，所述的一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線，所述的高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成 分按照重量比組成：Co 為 L lwt%、Pt 為 0· 3wt%、W 為 0· 5wt%、Zr 為 0· 4wt%、Cu 為 L 2wt%、 余量為Al。
[0006] -種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制備方法，所述的制備方法包括以下步驟：（1)將鋁 塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Co、 Pt、W、Zr、Cu和Al,加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為0. 6wt%?I. 3wt%、 Pt 為 0· 2wt% ?0· 3wt%、W 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、Zr 為 0· 2wt% ?0· 5wt%、Cu 為 0· 9wt% ? I. 5wt%、余量為Al ;(2)將真空熔煉爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C 下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室 溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得 到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0007] 優(yōu)選的，所述的一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制備方法，高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制 備方法包括以下步驟：（1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°c， 當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和Al,加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百 分比為 Co 為 I. lwt%、Pt 為 0· 3wt%、W 為 0· 5wt%、Zr 為 0· 4wt%、Cu 為 I. 2wt%、余量為 Al ; (2) 將真空熔煉爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融 的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁 合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0008] 有益效果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率在86. 6%IACS至 91. 3%IACS，拉伸強(qiáng)度在153MPa至165MPa，伸長率在0. 5%至0. 9%。具有非常高的電導(dǎo)率、 拉伸強(qiáng)度、伸長率，提高了鋁合金導(dǎo)線的物理性能，擴(kuò)大了其在線路中的應(yīng)用。

【具體實(shí)施方式】 [0009] 實(shí)施例1 (1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后， 按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為 I. lwt%、Pt 為 0· 3wt%、W 為 0· 5wt%、Zr 為 0· 4wt%、Cu 為 I. 2wt%、余量為 Al ; (2)將真空熔煉 爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱 軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材 料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0010] 實(shí)施例2 (1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后， 按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為 0· 6wt%、Pt 為 0· 2wt%、W 為 0· 4wt%、Zr 為 0· 2wt%、Cu 為 I. 5wt%、余量為 Al ; (2)將真空熔煉 爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱 軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材 料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0011] 實(shí)施例3 (1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后， 按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為 I. 3wt%、Pt 為 0· 3wt%、W 為 0· 7wt%、Zr 為 0· 5wt%、Cu 為 0· 9wt%、余量為 Al ; (2)將真空熔煉 爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱 軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材 料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0012] 實(shí)施例4 (1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后， 按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和Al,加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為 0· 7wt%、Pt 為 0· 2wt%、W 為 0· 9wt%、Zr 為 0· 3wt%、Cu 為 L 3wt%、余量為 Al ; (2)將真空熔煉 爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱 軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材 料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0013] 實(shí)施例5 (1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后， 按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為 I. 2wt%、Pt 為 0· 3wt%、W 為 0· 8wt%、Zr 為 0· 4wt%、Cu 為 L lwt%、余量為 Al ; (2)將真空熔煉 爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱 軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材 料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
[0014] 測定了實(shí)施例1至實(shí)施例5的鋁合金導(dǎo)線的電導(dǎo)率、拉伸強(qiáng)度、伸長率，實(shí)施例1 至5的鋁合金導(dǎo)線的測定結(jié)果如下表。

【權(quán)利要求】
1. 一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線，其特征在于所述的高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分 按照重量比組成：Co 為 0· 6wt% ?1. 3wt%、Pt 為 0· 2wt% ?0· 3wt%、W 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、 Zr 為 0· 2wt% ?0· 5wt%、Cu 為 0· 9wt% ?1. 5wt%、余量為 A1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線，其特征在于所述的高強(qiáng)度的鋁 合金導(dǎo)線由以下化學(xué)成分按照重量比組成：Co為1. lwt%、Pt為0. 3wt%、W為0. 5wt%、Zr為 0· 4wt%、Cu 為 1. 2wt%、余量為 A1。
3. -種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制備方法，其特征在于高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制備方法 包括以下步驟：（1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊 融解后，按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分后，化學(xué)成分的重量百分比 為 Co 為 0· 6wt% ?1. 3wt%、Pt 為 0· 2wt% ?0· 3wt%、W 為 0· 4wt% ?0· 9wt%、Zr 為 0· 2wt% ? 0· 5wt%、Cu為0· 9wt%?1. 5wt%、余量為A1 ; (2)將真空熔煉爐溫度升溫至1750°C，升溫速 率為20°C /min，在1750°C下熔煉3h ;(3)將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理， 將加熱溫度緩慢降低至室溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn) 行高溫拉伸處理，拉伸后得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高強(qiáng)度的鋁合金導(dǎo)線的制備方法，其特征在于高強(qiáng)度 的鋁合金導(dǎo)線的制備方法包括以下步驟：（1)將鋁塊在真空熔煉爐中進(jìn)行高溫熔煉，高溫 熔煉溫度為1550°C，當(dāng)鋁塊融解后，按重量加入Co、Pt、W、Zr、Cu和A1，加入上述化學(xué)成分 后，化學(xué)成分的重量百分比為Co為1. lwt%、Pt為0· 3wt%、W為0· 5wt%、Zr為0· 4wt%、Cu為 1. 2wt%、余量為A1 ; (2)將真空熔煉爐溫度升溫至1750°C，升溫速率為20°C /min，在1750°C 下熔煉3h ; (3)將熔融的金屬液熱軋成鋁合金錠，再進(jìn)行熱處理，將加熱溫度緩慢降低至室 溫，制備得到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料；（4)將鋁合金導(dǎo)線材料進(jìn)行高溫拉伸處理，拉伸后得 到高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線。
【文檔編號】C22C1/02GK104264010SQ201410517710
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】史宏偉, 劉守明, 韓愛芝, 張洪濤 申請人:國網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司