一种铜合金风能电缆材料的热处理方法技术

技术编号:8453829 阅读:207 留言:0更新日期:2013-03-21 21:27
本发明专利技术公开了一种铜合金风能电缆材料的热处理方法,其特征在于:所述电缆材料的组合物按重量百分比的组分为:稀土0.2-0.7%,Mn?0.3-0.5%,Zr0.1-0.15%,Ni?0.3-0.7%,余量是铜和不可避免的杂质;所述热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为0.1-1.0m/s,热处理炉的温度为328℃-563℃,时间为1-2h。该电缆具有良好的耐低温和耐磨性,以及耐疲劳性、耐气候老化性、耐微生物性,对油品、化学品具有极好的耐腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆,具体涉及一种铜合金风能电缆的热处理方法 。
技术介绍
风能电缆主要用于风力发电设备电力输出及控制、通信等配套,必须适用于气候条件较为恶劣的地区,能满足下述要求(I)具有良好的耐低温和耐磨性,以及耐疲劳性、耐气候老化性、耐微生物性,对油品、化学品具有极好的耐腐蚀性;(2)抗扭转弯曲性能优异;(3)电缆适用环境温度范围宽,要求能达到_40°C -+50°C ;此外对电缆弯曲半径也有严格要求。普通电缆是达不到上述要求。中国专利曾公开了“一种风能电缆”(中国,公告号CN201298384Y,公告日2009年8月26日),设导体、绝缘层和电缆护套,所述的导体为复合导体结构,即导体的内芯为退火铜线制成的束丝结构,外层是编织导体层,其结构为一层或数层套状镀锡铜丝编织层。其复合导体结构能够提高电缆的曲绕性能,满足风力发电设备长时间连续转动的要求;采用特殊的材料配方,使电缆的绝缘和电缆护套能够适应发电设备-40°C +70°C的恶劣环境下运行要求,具有抗震、抗辐射、抗老化、抗高低温和耐油等性能,能满足风能发电的需要。铜是人类发现和使用最早的金属之一。铜器的出现,在世界文明发展史上标志着石器时代的结束和青铜时代的开始。我国早在公元前两千年就大量生产,使用青铜。作为电线电缆导电线芯铜是最好的导电材料。铜合金以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金,具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。作为合金,尤其用于电缆,其由于掺杂元素,需要经过热处理进一步提高其导电性和机械性能,而现有技术的热处理方法单一,且合金不同,其热处理方法也不同。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的之一在于提供一种适应面更广的风能电缆,该电缆具有较强的柔性、弹性、可恢复性、抗拉性、耐低温性,完全符合挠性可扭转风能电缆的性能要求。本专利技术所制备铜合金风能电缆材料的热处理工艺,其特征在于所述电缆材料的组合物按重量百分比的组分为稀土0.2-0.7%Mn O. 3-0. 5%Zr O. 1-0. 15%Ni O. 3-0. 7%余量是铜和不可避免的杂质,热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为O. 1-1. Om/s,热处理炉的温度为328°C _563°C,时间为l_2h ;经热处理结束的铝合金外包裹耐蚀的聚氯乙烯橡胶。本专利技术的有益效果在于首先研制了一种新的铜合金电缆用材,Mn的加入,在本专利技术的热处理过程后,更好的与各晶格融合,造成能阻降低,提高电导性及机械性能;稀土的加入能够均质化晶体,提高电缆的柔性、弹性、可恢复性、抗拉性、耐低温性具体实施例方式实施例一稀土0.2%Mn O. 3%Zr O. 1%Ni O. 3%·余量是铜和不可避免的杂质,热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为O. lm/s,热处理炉的温度为328°C°C,时间为2h。实施例二稀土0.3%Mn O. 35%Zr O. 1%Ni O. 5%Al O. 2%Fe O. 15%余量是铜和不可避免的杂质,热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为l.Om/s,热处理炉的温度为563°C,时间为lh。实施例三La O. 2%Y O. 15%Mn O. 4%Zr O. 15%Ni O. 3%余量是铜和不可避免的杂质,热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为O. 5m/s,热处理炉的温度为475°C,时间为I. 5h。对本专利技术的电缆,经检测抗拉强度为800Mpa,平均导电率为70IACS,单向扭转50次,双向扭转20次。申请人:声明,本专利技术通过上述实施例来说明本专利技术的详细组成和工艺流程,但本专利技术并不局限于上述详细组成和工艺流程,即不意味着本专利技术必须依赖上述详细组成和工艺流程才能实施。所属
的技术人员应该明了,对本专利技术的任何改进,对本专利技术产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本专利技术的保护范围和公开范围之内。权利要求1.,其特征在于所述电缆材料的铜合金按重量百分比包括如下成分 稀土 O. 2-0. 7% Mn O. 3-0. 5% Zr O. 1-0. 15% Ni O. 3-0. 7% 余量是铜和不可避免的杂质;所述热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为O. 1-1. Om/s,热处理炉的温度为328°C _563°C,时间为l_2h。2.根据权利要求I所述的,其特征在于所述的铜合金还包括 Al O. 1-0. 3%和 Fe 0.01-0.5%。3.根据权利要求I所述的,其特征在于所述的稀土为镧、铈、钇的一种,或者是其中的两种或三种的组合。4.根据权利要求1-3任一项的铜合金风能电缆材料的热处理方法,其特征在于经热处理结束的铝合金外包裹耐蚀的聚氯乙烯橡胶。全文摘要本专利技术公开了,其特征在于所述电缆材料的组合物按重量百分比的组分为稀土0.2-0.7%,Mn 0.3-0.5%,Zr0.1-0.15%,Ni 0.3-0.7%,余量是铜和不可避免的杂质;所述热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为0.1-1.0m/s,热处理炉的温度为328℃-563℃,时间为1-2h。该电缆具有良好的耐低温和耐磨性,以及耐疲劳性、耐气候老化性、耐微生物性,对油品、化学品具有极好的耐腐蚀性。文档编号H01B1/02GK102982891SQ201110269018公开日2013年3月20日 申请日期2011年9月7日 优先权日2011年9月7日专利技术者徐德生 申请人:无锡市嘉邦电力管道厂本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铜合金风能电缆材料的热处理方法,其特征在于:所述电缆材料的铜合金按重量百分比包括如下成分:稀土?0.2?0.7%Mn???0.3?0.5%Zr???0.1?0.15%Ni???0.3?0.7%余量是铜和不可避免的杂质;所述热处理工艺为铜合金电缆连续通过氮气保护气氛的热处理炉,通过速度为0.1?1.0m/s,热处理炉的温度为328℃?563℃,时间为1?2h。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐德生
申请(专利权)人:无锡市嘉邦电力管道厂
类型:发明
国别省市:

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