电线或电缆、线束以及制造铝合金股线的方法技术

提供了一种包括铝合金股线的电线或电缆，其中，铝合金股线由铝合金构成，该铝合金包括：不低于0.001并且低于0.009质量％的Ti、不低于0.1并且低于1.0质量％的Fe、0‑0.08质量％的Zr、0.02‑2.8质量％的Si，以及0.05‑0.63质量％的Cu和0.04‑0.45质量％的Mg两者中的至少一者，剩余物为铝和必可避免的杂质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括铝合金股线的电线或电缆，一种线束以及制造铝合金股线的方法。
技术介绍
在用于汽车的线束中使用的电线的导体材料(即，导体)主要是铜。近年来，基于减轻导体重量的需求，铝作为导体材料而引起关注。铜作为材料在抗拉强度和导电率方面是优良的，然而具有重量大的问题(即，高密度)。另一方面，铝轻量化，然而强度不足。作为用于导体的铝合金材料，专利文献1公开了一种铝合金布线材料，其中，在由纯度不低于99.95％的高纯度铝所制成的基体中，混合了铁(Fe)、锆(Zr)以及其它元素。专利文献2公开了一种铝合金布线材料，其中，在由纯度不低于99.95％的高纯度铝所制成的基体中，包含铜(Cu)和/或镁(Mg)，以及Zr和/或硅(Si)。专利文献3和4公开了分别包括预定量的Fe、Mg和Si的铝合金布线材料。专利文献5公开了一种包括预定量的钛(Ti)等的铝合金布线材料。引用列表专利文献专利文献1：日本未经审查的专利申请公开No.2011-171291专利文献2：日本未经审查的专利申请公开No.2006-176832专利文献3：日本未经审查的专利申请公开No.2006-19163专利文献4：日本未经审查的专利申请公开No.2004-134212专利文献5：日本未经审查的专利申请公开No.2003-13162
技术实现思路
通过将合金材料铸造且轧制为线材，而后对线材反复热处理(即，退火)和拉丝，以制造用作导体的典型股线。例如，在利用拉丝加工之间进行的热处理防止断线的情况下，能够使专利文献1至4中描述的铝合金分别变细至期望的粗细。然而，以分批的方式等进行多次热处理加工在时间和成本方面是不优选的。另一方面，在专利文献5中，在热处理之后进行连续的拉丝。然而，当在拉丝之前进行热处理时，由于热处理之后的拉丝导致的硬化，而使最终的线更可能硬化，并且将具有低的导电率和低的延伸性能。此外，专利文献5中描述的铝合金布线材料中所包含的预定量的Ti可能大幅减低了电线的导电率。如果构成电线的导体的铜股线由铝合金股线代替，该铝合金股线由专利文献1至5等中描述的传统的铝合金等制成，并且具有与铜股线相同的粗细，并且电线的质量减少至大约原来的三分之一。铝合金电线具有比铜电线高的导体电阻，并且难以实现取决于绝缘体劣化的电线的发烟特性与熔断器熔断特性之间的匹配(熔断匹配)。因此，为了利用铝合金电线实际上替代铜电线，鉴于熔断匹配和导体电阻，需要将铝合金电线的规格增大一个或两个尺寸。作为利用变大了一个或两个尺寸的电线来代替电线的实例，利用0.75至1Sq的铝合金电线来代替0.5Sq铜电线。因此，在利用传统的铝合金电线来代替铜电线的情况下，铝合金电线比铜电线粗。因此，要求在铝合金电线中使用的铝合金股线具有低的导体电阻，即，高的导电率。具体地，当前的铝合金股线要求具有不低于58％IACS的导电率。此外，从可加工性角度考虑，期望铝合金股线具有不低于120MPa的抗拉强度。从而要求铝合金股线既具有不低于58％IACS的导电率，又具有不低于120MPa的抗拉强度。本专利技术的目的是提供一种包括铝合金股线的电线或电缆，该铝合金股线包括作为布线材料的足够的导电率和抗拉强度，并且拉伸可加工性优良，并且提供一种包括铝合金股线的线束以及制造铝合金股线的方法。解决问题的方案根据本专利技术的第一方面的电线或电缆是一种包括铝合金股线的电线或电缆，其中铝合金股线由铝合金构成，该铝合金包含：不低于0.001质量％并且低于0.009质量％的Ti，不低于0.1质量％并且低于1.0质量％的Fe，0至0.08质量％的Zr，0.02至2.8质量％的Si，以及0.05至0.63质量％的Cu和0.04至0.45质量％的Mg两者中的至少一者，剩余物由铝和不可避免的杂质构成。根据本专利技术的第二方面的线束包括上述电线或电缆。根据本专利技术的第三方面的铝合金股线的制造方法是由铝合金制造铝合金股线的方法，所述铝合金包含：不低于0.001质量％并且低于0.009质量％的Ti，不低于0.1质量％并且低于1.0质量％的Fe，0至0.08质量％的Zr，0.02至2.8质量％的Si，以及0.05至0.63质量％的Cu和0.04至0.45质量％的Mg两者中的至少一者，剩余物由铝和不可避免的杂质构成，所述方法包括如下步骤：(1)利用所述铝合金形成线材的步骤；(2)在不进行热处理的情况下将所述线材拉伸为期望的最终直径的步骤；以及(3)使拉伸后的电线材料连续退火或分批退火的步骤。专利技术的有益效果根据本专利技术的铝合金具有这样的组分：在提供了良好的拉伸可加工性并且使得线材能够被拉伸至股线的最终直径，而无需在加工期间进行退火(热处理)的同时，提供了作为电线或电缆的导体所需的导电率和抗拉强度。通过使用本专利技术的铝合金，能够在拉丝之前或者在拉丝过程中不进行热处理的情况下，通过在拉丝之后进行连续退火或者分批退火来制造铝合金股线。这能够减少成本并且提高导电率。根据本专利技术的电线或电缆包括铝合金股线，该铝合金股线在轻量化的同时，导电率、抗拉强度和延伸性能均优良。在根据本专利技术的电线或电缆中，铝合金具有不低于0.001质量％并且低于0.009质量％的Ti含量。因此，铝合金股线具有不低于58％IACS的导电率，以及不低于120MPa的抗拉强度。在根据本专利技术的电线或电缆中，铝合金具有不低于0.001质量％并且低于0.009质量％的Ti含量，并且抗拉强度和可加工性优良。因此，无论是否在拉丝之前进行所谓的剥离处理以去除铝合金电线材料的表层，铝合金股线都不太可能在制造期间断开。根据本专利技术的线束是轻量化的，并且是细的，并且因此适用于汽车。利用根据本专利技术的铝合金股线的制造方法，能够有效地制造根据本专利技术的电线或电缆的铝合金股线。具体实施方式用作根据实施例的铝合金股线的材料及其原材料的铝合金包括作为基体的铝锭和添加于其中的预定的元素。铝锭优选地为具有不低于99.7质量％的纯度的纯铝。在JISH2012中规定的铝锭之中，本实施例的铝锭能够是具有与一级铝锭相同的纯度或更高的纯度的铝锭中的一种铝锭。具体地，能够从下述铝锭中选择本实施例的铝锭：具有99.7质量％的纯度的一级铝锭；具有不低于99.85质量％的纯度的特二级铝锭；以及具有不低于99.90质量％的纯度的特一级铝锭。在本实施例中，铝锭可以是具有99.7质量％的纯度的价格可承受的铝锭，也可以是昂贵且高纯度的铝锭，如特一级铝锭和特二级铝锭。添加到由纯铝锭组成的基体(即，铝原材料)中的元素包括钛(Ti)、铁(Fe)、锆(Zr)、硅(Si)和铜(Cu)和/或镁(Mg)。Ti是这样的元素：其使铝合金的晶粒微型化，并从而提高强度和延伸率，以在防止铝合金的导电率降低的同时提高可加工性。因此，Ti减少了在制造铝合金股线期间的断线。为了获得该效果，作为铝合金股线的材料的铝合金的Ti含量不低于0.001质量％，并且小于0.009质量％，并且优选地为0.003至0.007质量％。在该说明书中，“a至b质量％”是指“不低于a质量％，并且不高于b质量％”。此外，作为铝合金股线的原材料的铝合金的Ti含量优选地与精加工的铝合金股线的材料的Ti含量处于相同的数值范围内。铝合金的可加工性随着铝合金的强度和延伸率的增大而增强。铝合金的可加工性的这样的增强减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电线或电缆，包括铝合金股线，其中所述铝合金股线由铝合金构成，该铝合金包含：不低于0.001质量％并且小于0.009质量％的Ti，不低于0.1质量％并且小于1.0质量％的Fe，0至0.08质量％的Zr，0.02至2.8质量％的Si，以及0.05至0.63质量％的Cu和0.04至0.45质量％的Mg两者中的至少一者，剩余物由铝和不可避免的杂质构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.03 JP 2014-1375431.一种电线或电缆，包括铝合金股线，其中所述铝合金股线由铝合金构成，该铝合金包含：不低于0.001质量％并且小于0.009质量％的Ti，不低于0.1质量％并且小于1.0质量％的Fe，0至0.08质量％的Zr，0.02至2.8质量％的Si，以及0.05至0.63质量％的Cu和0.04至0.45质量％的Mg两者中的至少一者，剩余物由铝和不可避免的杂质构成。2.根据权利要求1所述的电线或电缆，其中，所述铝合金股线具有不低于120MPa的抗拉强度以及不低于58％IACS的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷口盛厚，内田直柔，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP