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一种高导电率铝合金导线及其制备方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-11-15 10:52:17

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 续培文 | 2023-11-15 10:52:17

本发明涉及一种高导电率铝合金导线及其制备方法,属于铝合金导线技术领域。本发明通过优化组分含量以及加入稀土元素La和Ce,提高了铝合金的导电性和耐热性;本发明还提供该铝合金导线及其制备方法,通过“预时效+时效”相结合的工艺提高合金的综合力学性能,降低了稀土元素添加对力学性能的影响,并且缩短了铝合金导线的制备周期,节省能源。

一种高导电率铝合金导线,所述高导电率铝合金导线由高导电率铝合金单线与铝包殷钢芯绞制而成,所述高导电率铝合金单线以质量百分比计包括下述组分:S i:0.01-0.04%、Fe:0.05-0.15%、Cu:0.001-0.003%、B:0.01-0.05%、Mg:0.001-0.003%、Zn:0.005-0.01%、Cr:0.001-0.005%、Mn:0.001-0.005%、V:0.001-0.005%、T i:0.001-0.005%、La:0.005-0.02%、Ce:0.001-0.02%、其余杂质:0.001-0.015%、余量为A l;所述高导电率铝合金单线的导电率≥62.5%IACS,所述高导电率铝合金导线20℃时直流电阻:JL3/LB20A-630/45-45/7≤0.0442Ω/km。稀土元素La和Ce加入铝材中,一方面,与元素S i、Fe反应生成新的化合物,使S i、Fe由固溶态转变为析出态并聚集在晶界处,降低了铝合金导线的含氢量和孔隙率,提高了其导电性能和力学性能。

主要有三种铝合金导线已经被广泛应用于长距离输电线路上:(1)以高强度钢线为线芯且外层为绞制铝合金导线的钢芯铝绞线;(2)以铝合金线为线芯且外层为绞制圆铝线的铝合金芯铝绞线;(3)全部导线均由同一种铝合金所构成的全铝合金绞线。考虑到成本和电导率,钢芯铝绞线依然是一个性价比很高的选择

公司综合经济实力雄厚,固定资产投资规模近20亿元,年生产能力超60亿元。公司总占地面积 269800㎡ ,厂房面积96000㎡,拥有国内外一流的先进生产设备和精良的检测设备,公司技术中心被认定为广东省企业技术中心,公司特种输电导线创新产业化基地被认定为广东省中小企业创新产业化示范基地。公司荣获“广东省百强民营企业”、“广东省清洁生产企业”、“广东省高新技术企业”、“广东省优秀民营科技企业”、“广东省优秀企业”、“广东省质量效益型先进企业”、中国农业银行清远分行AAA级企业”、“清远市纳税A级企业”等荣誉。公司的产品获“广东省名牌产品”称号,ACSR-720/50钢芯铝绞线获广东省人民政府颁发的“2005年广东省科学技术奖”荣誉;“光”牌注册商标被认定为“广东省著名商标”,并于2009国家工商总局商标局认定为“中国驰名商标”。

1.本发明所提供的高导电率铝合金导线将稀土元素La和Ce加入铝材中,通过调整组分含量,一方面,与元素S i、Fe反应生成新的化合物,使S i、Fe由固溶态转变为析出态并聚集在晶界处,降低了铝合金导线的含氢量和孔隙率,提高了其导电性能和力学性能,经试验,采用高导电率铝合金导线相比普通的钢芯铝绞线,损耗能降低3.8%,大大节约了电能,这给送电企业带来经济效益不言而喻;另一方面,稀土元素La和Ce与杂质元素反应生成弥散分布的第二相,并且细小的析出相,均匀分布在亚结晶晶界上,控制亚结晶尺寸和阻挠晶粒继续成长,从而提高合金的耐热性;

2.本发明所提供的高导电率铝合金导线的制备方法中,175℃预时效处理75-240mi n,预时效后经轧制可产生孪晶,激活非基面滑移,促进动态再结晶,细化晶粒,改善组织,提高合金的综合力学性能,降低了稀土元素添加对力学性能的影响;

3.本发明所提供的高导电率铝合金导线的制备方法中,通过“预时效+时效”相结合的工艺缩短了铝合金导线现有工艺中的时效时间,缩短了铝合金导线的制备周期,节省能源。

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