动态缆用抗疲劳铜合金及铜合金带材的制备方法技术

技术编号：43701864 阅读：22 留言：0更新日期：2024-12-18 21:15

本发明专利技术提供了一种动态缆用抗疲劳铜合金及铜合金带材的制备方法。该动态缆用抗疲劳铜合金包括Ni、Mn、Ag、Al、Sn、Ti和Cu，其中Ni的质量百分含量为8％～27％，Mn的质量百分含量为1.5％～3.2％，Ag的质量百分含量为0.5％～2.2％，Al的质量百分含量为0.5％～2.2％，Sn的质量百分含量为0.4％～1.3％，Ti的质量百分含量为0.25％～1.1％，其余为铜。根据本发明专利技术的动态缆用抗疲劳铜合金，能够显著增强铜合金的抗疲劳性能、强度、延伸性能和耐腐蚀性能，满足复杂环境的使用需求。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆，具体而言，涉及一种动态缆用抗疲劳铜合金及铜合金带材的制备方法。

技术介绍

1、动态海底电缆，作为连接深海风电场、跨国数据传输及海底资源勘探的关键基础设施，其研发和应用一直是科技领域的重要课题。随着海上漂浮式风电技术的迅猛发展，以及深海资源勘探的深入，对动态海底电缆的性能要求日益提高，特别是在高电压、高负载、高频率循环应力下的稳定性和可靠性。

2、现有技术目前常规动态缆采用铜丝屏蔽、铜带屏蔽或二者组合型式屏蔽结构，用于承载短路电流，均衡电场，然而这几种屏蔽结构在运行及疲劳实验中极易出现铜丝断裂、铜带撕裂、铜带焊接部位开裂等情况，耐疲劳性能较差，不满足实际使用需求。其中铜丝的材料为纯铜，铜带的材料为纯铜、镀锡纯铜带、黄铜。

3、针对纯铜丝、纯铜带、镀锡铜带、黄铜和本专利技术设计的铜合金这几种材料，分别做了动态缆的缆芯试样，经过疲劳试验测试，发现纯铜丝、纯铜带、镀锡铜带、黄铜这四种材料的抗疲劳次数均低于要求的150万次，对不同样品进行解剖分析时，发现铜材在海缆弯曲位置的凹陷处出现开裂。因此，对于纯铜...

【技术保护点】

1.一种动态缆用抗疲劳铜合金，其特征在于，包括Ni、Mn、Ag、Al、Sn、Ti和Cu，其中Ni的质量百分含量为8％～27％，Mn的质量百分含量为1.5％～3.2％，Ag的质量百分含量为0.5％～2.2％，Al的质量百分含量为0.5％～2.2％，Sn的质量百分含量为0.4％～1.3％，Ti的质量百分含量为0.25％～1.1％，其余为铜。

2.根据权利要求1所述的动态缆用抗疲劳铜合金，其特征在于，Ni的质量百分含量增加时，Mn、Ag、Al、Sn、Ti的质量百分含量均减少，Ni的质量百分含量减少时，Mn、Ag、Al、Sn、Ti的质量百分含量均增加。