本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)電材料的制作方法。
背景技術(shù):
近幾年,我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度一直保持著較快增長(zhǎng),同時(shí)隨著城市化規(guī)模不斷擴(kuò)張,我國(guó)的電力消費(fèi)需求呈現(xiàn)出總體上升趨勢(shì),但是傳統(tǒng)電纜的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)卻逐漸在減少,鋁合金電纜相對(duì)傳統(tǒng)電纜在經(jīng)濟(jì)效益上表現(xiàn)絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)在材料性能上表現(xiàn)出良好的彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能,能夠保證電纜在長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載和過(guò)熱時(shí),保持連續(xù)性能的穩(wěn)定,使得其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力正逐漸增強(qiáng)。
在相同體積下,鋁合金的實(shí)際重量大約是銅的三分之一,在大跨度的建筑配線(xiàn)時(shí)鋁合金電纜的優(yōu)勢(shì)更加明顯,鋁合金電纜可支撐3000米長(zhǎng)度的自重,銅電纜只能支撐1700米左右;相對(duì)銅線(xiàn)電纜,在相同載流量情況下,鋁合金電纜的重量大約是銅線(xiàn)電纜的一半,采用鋁合金電纜取代銅纜,不僅可以很大程度上減輕電纜的重量,降低安裝成本,減少設(shè)備和電纜的磨損,安裝工作更輕松,而且在經(jīng)濟(jì)效益上更是有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),因此,對(duì)鋁合金導(dǎo)電材料的研究和開(kāi)發(fā)意義重大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單的高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)電材料的制作方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括以下步驟A:鋁錠熔煉、B: 添加合金元素、C:溶解除雜、D:鎮(zhèn)靜澆注、E:性能檢測(cè),
A:鋁錠熔煉
將鋁錠放入熔煉設(shè)備中加熱,直至完全融化;
B: 添加合金元素
控制溫度穩(wěn)定,添加合金元素Si、Mg、Fe、B或Cu,并通過(guò)攪拌使合金元素均勻分散;
C:溶解除雜
合金元素充分溶解后,對(duì)鋁液充入氮?dú)獬龤獬s;
D:鎮(zhèn)靜澆注
將所得鋁液靜置一段時(shí)間后,澆注鋁液;
E:性能檢測(cè)
對(duì)得到的鋁合金材料進(jìn)行性能檢測(cè),不合格的重復(fù)以上工藝直至合格。
本發(fā)明的制作工藝簡(jiǎn)單,過(guò)程控制容易,制得的鋁合金電纜重量輕,安裝過(guò)程輕便,相對(duì)銅線(xiàn)電纜,制作成本降低,鋁合金電纜在生產(chǎn)、安裝上都更加安全,在經(jīng)濟(jì)效益上更是有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),能更好的促進(jìn)了電纜板塊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但不得以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制,基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示,本發(fā)明包括以下步驟A:鋁錠熔煉、B: 添加合金元素、C:溶解除雜、D:鎮(zhèn)靜澆注、E:性能檢測(cè),
A:鋁錠熔煉
將鋁錠放入熔煉設(shè)備中加熱,直至完全融化;
B: 添加合金元素
控制溫度穩(wěn)定,添加合金元素Si、Mg、Fe、B或Cu,并通過(guò)攪拌使合金元素均勻分散;
C:溶解除雜
合金元素充分溶解后,加入打渣劑,對(duì)鋁液充入氮?dú)獬龤獬s;
D:鎮(zhèn)靜澆注
將所得鋁液靜置一段時(shí)間后,澆注鋁液;
E:性能檢測(cè)
對(duì)得到的鋁合金材料進(jìn)行性能檢測(cè),不合格的重復(fù)以上工藝直至合格。
步驟A中的加熱溫度為900~1000℃。
步驟A中融化后控制溫度穩(wěn)定在700~750℃。
步驟B中的元素Si的質(zhì)量百分比為0.06%~0.6%,Mg的質(zhì)量百分比為0.06%~0.6%,F(xiàn)e的質(zhì)量百分比為0.3%~0.6%,B的質(zhì)量百分比為6.6%~20%,Cu的質(zhì)量百分比為0.06%~0.6%。
步驟C中的氮?dú)獬淙霑r(shí)間控制在5~ 20min。
步驟D中鋁液靜置時(shí)間為5~30min。
步驟D中鋁液靜置溫度控制為680~700℃。
具體實(shí)施方式
實(shí)施實(shí)例1
在坩堝內(nèi)加入1.5Kg的鋁錠(99.7%),設(shè)備溫度控制在950℃,鋁錠完全熔化后,用手持測(cè)溫設(shè)備測(cè)量鋁液溫度,當(dāng)溫度在740℃,添加硅7g,鐵劑(75%鐵劑)7g,銅元素(5.3%鋁銅中間合金)3g,攪拌3min,當(dāng)測(cè)溫降低至720℃,添加鎂8g,B元素(0.34%鋁硼中間合金)添加100g,攪拌3min,合金元素完全溶解后,加入打渣劑,通入氮?dú)?0min進(jìn)行打渣、除氣,當(dāng)溫度降低至695℃,靜置10min,進(jìn)行澆注,再對(duì)澆注件進(jìn)行加工,并且對(duì)性能進(jìn)行檢測(cè),抗拉強(qiáng)度達(dá)到270MPa-285MPa,延伸率3.5%-5%,電阻率0.02935Ω.mm2/m -0.02979Ω.mm2/m。
實(shí)施實(shí)例2
在坩堝內(nèi)加入1.5Kg的鋁錠(99.7%),設(shè)備溫度控制在1000℃,鋁錠完全熔化后,用手持測(cè)溫設(shè)備測(cè)量鋁液溫度,當(dāng)溫度在750℃,添加硅1g,鐵劑(75%鐵劑)10g,銅(5.3%鋁銅中間合金)5g,攪拌3min,當(dāng)測(cè)溫降低至700℃,添加鎂1g,B元素(0.34%鋁硼中間合金)添加200g,攪拌3min,合金元素完全溶解后,加入打渣劑,通入氮?dú)?min進(jìn)行打渣、除氣,當(dāng)溫度降低至680℃,靜置30min,進(jìn)行澆注,再對(duì)澆注件進(jìn)行加工,并對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè),抗拉強(qiáng)度達(dá)到233MPa-250MPa,延伸率5%-7%,電阻率0.02905Ω.mm2/m -0.02930Ω.mm2/m。
實(shí)施實(shí)例3
在坩堝內(nèi)加入1.5Kg的鋁錠(99.7%),設(shè)備溫度控制在900℃,鋁錠完全熔化后,用手持測(cè)溫設(shè)備測(cè)量鋁液溫度,當(dāng)溫度在700℃,添加硅10g,鐵劑(75%鐵劑)5g,銅(5.3%鋁銅中間合金)1g,添加鎂10g,B元素(0.34%鋁硼中間合金)添加300g,攪拌3min,合金元素完全溶解后,加入打渣劑,通入氮?dú)?0min進(jìn)行打渣、除氣,當(dāng)溫度降低至700℃,靜置5min,進(jìn)行澆注,再對(duì)澆注件進(jìn)行加工,并對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè),抗拉強(qiáng)度達(dá)到220MPa-230MPa,延伸率5%-7%,電阻率0.02915Ω.mm2/m -0.02920Ω.mm2/m。