本发明专利技术提供了一种高导电率的中强铝合金单丝及其制备方法，通过加入微量合金化元素Si、Fe、Mn、Mo、La、Be，并且控制合金中杂质元素含量，并通过热处理工艺来调整合金的微观组织，制备得到具有高导电率的中强铝合金单丝。实验结果表明，本发明专利技术制备的高导电率的中强铝合金单丝导电率为60％IACS(20℃)、抗拉强度为245MPa，延伸率为3.5％。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了，通过加入微量合金化元素Si、Fe、Mn、Mo、La、Be，并且控制合金中杂质元素含量，并通过热处理工艺来调整合金的微观组织，制备得到具有高导电率的中强铝合金单丝。实验结果表明，本专利技术制备的高导电率的中强铝合金单丝导电率为60％IACS(20℃)、抗拉强度为245MPa，延伸率为3.5％。【专利说明】
本专利技术涉及铝合金
，尤其涉及。
技术介绍
随着我国经济建设的快速发展以及电力需求逐年攀升，如何充分利用现有线路走廊及线路设施，尽可能多输送电量、降低线损，提高输电效率已成为电力运行部门必须考虑的问题。 目前，我国高压、超高压和特高压架空输电线路常用钢芯铝绞线，该种钢芯铝绞线的生产和应用技术基本成熟，但其输电线损高、耐腐蚀性能差，载流量低。在输电线路上采用全铝合金导线(AAAC)较常规钢芯铝导线(ACSR)具有如下优点:线路损耗小，拉重比大、弧垂特性好，表面耐划伤、施工即简单又方便，耐蚀性能好、线路服役生命长，尤其是在沿海地区或重工业污染区等特点。美、日、澳、欧洲等发达国家多用全铝合金导线，如日本输电线路应用AAAC在50%以上，法国、澳大利亚、瑞典更高达80%。我国在20世纪60年代开始研制和开发高强度全铝合金导线。 现有技术中，武汉电缆集团、杭州电缆有限公司、上海中天铝线有限公司等七、八家企业可生产高强度全铝合金导线，并在国内输电线路上获得应用，如山东500 kV淄博-黄河北线路大跨越段、220kV和±500kV天广线局部地段等。深圳城网改造工程上也采用了高强全铝合金导线。但我国导线标准GB/T 1179-2008《圆线同心绞架空导线》中的2种铝合金线种LHAl和LHA2为高强铝合金，导电率分别为52.5% IACS和53% IACS,与钢芯铝绞线采用的硬铝线LY9的导电率61% IACS相比，在相同导线截面时，其直流电阻要增大15%左右；在通过相同电流时，其电阻损耗也相应增大15%左右。 申请号为201210076890.5的中国专利文献报道了一种用于高压电缆的铝合金导体及其制备方法，组成及质量百分含量为:铁0.35% -0.6%、硼0.5% -1%，稀土 0.5%-1.5%，其余为铝及不可避免的杂质。但是，上述报道的铝合金在生产工艺、产品性能与稳定性上与发达国家的铝合金导线存在一定差距，制约了国内全铝合金导线的应用。因此，线损小、拉重比大且耐蚀性好的导电率较高的中强全铝合金导线的开发和应用近年来受到国内外的高度关注。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于提供，该中强铝合金单丝的导电率为60% IACS(20°C )、抗拉强度为245MPa，延伸率为3.5%。 有鉴于此，本专利技术提供了一种高导电率的中强铝合金单丝，包括以下成分: Si 0.1 wt % ?0.3 wt % ； Fe 0.2wt % ?0.4 wt% ； Mn 0.1 wt % ?0.2 wt % ;Mo 0.0l wt % ?0.1wt % ； La 0.01 wt % ?0.15 wt % ； Be 0.01 wt % ?0.2wt % ；余量为Al和不可避免的杂质。 优选的，包括以下成分: Si 0.2 wt % ?0.3 wt % ； Fe 0.2wt % ?0.3 wt% ； Mn 0.1 wt % ^ 0.15 wt% ； Mo 0.03 wt % ?0.08wt % ； La 0.05 wt % ?0.1 wt% ； Be 0.02 wt % ?0.15wt % ；余量为Al和不可避免的杂质。 优选的，包括以下成分: Si 0.2 wt % ?0.25 wt % ； Fe 0.22wt% ?0.28 wt% ； Mn 0.11 wt% ?0.14 wt% ; Mo 0.04 wt % ?0.06wt % ； La 0.06 wt % ?0.09 wt% ； Be 0.05 wt % ?0.1wt % ；余量为Al和不可避免的杂质。 相应的，本专利技术还提供一种上述技术方案所述的高导电率的中强铝合金单丝的制备方法，包括以下步骤:步骤a)将铝锭熔化后在680?730°C下依次加入S1、Fe、Mn、Mo、La、Be，搅拌后除氢、除渣，在680?730°C下合金化60?80min，得到混合液；步骤b)将模具预热至230?250°C后保温，将所述混合液浇铸至模具内制得铝锭，热挤压后得到铝合金杆；步骤c)将所述铝合金杆进行拉丝，得到高导电率的中强铝合金单丝。 优选的,步骤a中搅拌时间为3?10min。 优选的，步骤a中合金化温度为690?730°C。 优选的，步骤a中合金化温度为700?730°C。 优选的,步骤a中合金化时间为70?80min。 优选的，步骤b中模具的预热温度为230?240°C。 优选的，步骤b中保温时间为5?20min。 本专利技术提供了，包括以下步骤:步骤a)将铝锭熔化后在680?730°C下依次加入S1、Fe、Mn、Mo、La、Be，搅拌后除氢、除渣，在680?730°C下合金化60?80min，得到混合液；步骤b)将模具预热至230?250°C后保温，将所述混合液浇铸至模具内制得铝锭，热挤压后得到铝合金杆；步骤c)将所述铝合金杆进行拉丝，得到高导电率的中强铝合金单丝。与现有技术相比，本专利技术通过加入微量合金化元素S1、Fe、Mn、Mo、La、Be,并且控制合金中杂质元素含量,并通过热处理工艺来调整合金的微观组织，制备得到具有高导电率的中强铝合金单丝。实验结果表明，本专利技术制备的高导电率的中强铝合金单丝导电率为60% IACS(20°C )、抗拉强度为245MPa，延伸率为3.5%。 【具体实施方式】 为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。 本专利技术实施例公开了提供一种高导电率的中强铝合金单丝，包括以下成分: Si 0.1 wt % ?0.3 wt % ； Fe 0.2wt % ?0.4 wt% ； Mn 0.1 wt % ?0.2 wt % ; Mo 0.01 wt % ?0.1wt % ； La 0.01 wt % ?0.15 wt % ； Be 0.01 wt % ?0.2wt % ；余量为Al和不可避免的杂质。 作为优选方案，所述中强铝合金单丝包括以下成分: Si 0.2 wt % ?0.3 wt % ； Fe 0.2wt % ?0.3 wt% ； Mn 0.1 wt % ^ 0.15 wt% ； Mo 0.03 wt % ?0.08wt % ； La 0.05 wt % ?0.1 wt% ； Be 0.02 wt % ?0.15wt % ；余量为Al和不可避免的杂质。 更优选的，所述中强铝合金单丝包括以下成分: Si 0.2 wt % ?0.25 wt % ； Fe 0.22wt% ?0.28 wt% ； Mn 0.11 wt% ?0.14 wt% ; Mo 0.04 wt % ?0.06wt % ； La 0.06本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高导电率的中强铝合金单丝，其特征在于，包括以下成分：Si 0.1 wt％~ 0.3 wt％；Fe 0.2wt％~0.4 wt％；Mn 0.1 wt％~ 0.2 wt％；Mo 0.01 wt％~0.1wt％；La 0.01 wt％~0.15 wt％；Be 0.01 wt％~0.2wt％；余量为 Al 和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：史宏伟，刘守明，韩爱芝，张洪涛，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司周口供电公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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