一種導(dǎo)線用新型節(jié)能導(dǎo)線用高強(qiáng)鋁合金絲制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種導(dǎo)線用新型節(jié)能導(dǎo)線用高強(qiáng)侶合金 絲制備方法，具體是一種節(jié)能導(dǎo)線用高強(qiáng)侶合金絲的制備方法和工藝，該方法或工藝主要 用于生產(chǎn)或制備高強(qiáng)侶合金導(dǎo)線用的高強(qiáng)侶合金絲。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國的電力生產(chǎn)單位多處于離電力應(yīng)用較遠(yuǎn)的地區(qū)，運(yùn)樣長距離輸電線路損耗每 年給企業(yè)帶來了很大的經(jīng)濟(jì)損失。近年來，為了降低線路損耗，國家電網(wǎng)逐漸加大了節(jié)能侶 合金導(dǎo)線的應(yīng)用力度，新型節(jié)能侶合金導(dǎo)線逐漸取代傳統(tǒng)導(dǎo)線開始大規(guī)模應(yīng)用于長距離輸 電線路。常見的侶合金導(dǎo)線主要有Ξ種：鋼忍侶絞線、侶合金忍侶絞線和全侶合金絞線。
[0003] 侶合金忍侶絞線通過采用高強(qiáng)侶合金絲做忍材與外部高導(dǎo)侶絲同屯、絞制而成，忍 材為高強(qiáng)侶合金絲，起骨架的作用，能夠使導(dǎo)線滿足強(qiáng)度要求；而外部表層是高導(dǎo)侶絲，主 要輸送電流，具有很好的導(dǎo)電性能。運(yùn)一絞制方法結(jié)合了高導(dǎo)侶絲和高強(qiáng)侶絲的優(yōu)點(diǎn)，在電 網(wǎng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。主要輸送電流。運(yùn)樣就結(jié)合了高強(qiáng)侶合金絲和高導(dǎo)侶合金絲的 優(yōu)點(diǎn)，侶合金忍侶絞線的最大優(yōu)點(diǎn)是較鋼忍侶絞線損耗低且重量輕。
[0004] 然而，侶合金忍侶絞線用的高強(qiáng)侶合金絲的制備也有一定的技術(shù)困難。國外高強(qiáng) 侶合金絲的制備超步較早，性能參數(shù)也較好。然而國內(nèi)高強(qiáng)侶合金絲的生產(chǎn)仍然有一些不 足，如力學(xué)性能滿足要求，導(dǎo)電率達(dá)不到要求，或者導(dǎo)電率滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，但力學(xué)性能滿足 不了標(biāo)準(zhǔn)要求。高強(qiáng)侶合金絲的技術(shù)指標(biāo)是強(qiáng)度高于320MPa，導(dǎo)電率大于45%IACS。在國內(nèi) 現(xiàn)有技術(shù)條件下生產(chǎn)的高強(qiáng)侶合金絲通常會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度滿足要求，導(dǎo)電率不能滿足要求或?qū)?電率滿足要求而強(qiáng)度達(dá)不到要求的現(xiàn)象，其機(jī)理歸結(jié)為強(qiáng)度和導(dǎo)電率通常存在倒置關(guān)系。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)線用新型節(jié)能導(dǎo)線用高強(qiáng) 侶合金絲制備方法。目的是提供一種通過合理調(diào)節(jié)熱處理溫度和時(shí)間，控制高強(qiáng)侶絲的拉 拔變形工藝，使導(dǎo)線最終滿足了高強(qiáng)侶合金絲的技術(shù)指標(biāo)的一種導(dǎo)線用新型節(jié)能導(dǎo)線用高 強(qiáng)侶合金絲制備方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種導(dǎo)線用新型節(jié)能導(dǎo)線用高強(qiáng)侶合金絲制備方法，包括W下工藝步驟： (1) 高強(qiáng)侶桿熱處理工藝：即前固溶處理，首先，選取直徑9.5mm(±0. 1)的熱社侶 桿，其成分范圍：Si:0.57-0. 74%;Fe:0. 2-0. 3%; 01:0.01-0.03%;Mg:0. 63-0. 7%;Zn: 蘭0. 05% ;Ti:蘭0. 015% ;侶桿的顯微維氏硬度范圍為60-70HV;其次，隨機(jī)在原始侶桿上 3處取徑向截面做試樣，其布氏硬度范圍：皿S:100-200。最后，對(duì)原始侶桿進(jìn)行熱處理：溫 度53(fC-54(rC，高強(qiáng)侶合金絲進(jìn)入熱處理爐5分鐘開始計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間3. 8小時(shí)-4. 2小 時(shí)，取出的樣品不允許在空中停留，要迅速浸入水中澤火，水溫控制在2(fC-25 "C; (2) 高強(qiáng)侶絲拉拔工藝：即冷拉拔工藝處理，生產(chǎn)直徑3mm高強(qiáng)侶絲，需經(jīng)歷15道次拉 拔，出線速度l〇-15m/s，每道次拉拔變形量如下： 0道次時(shí)，模具孔徑d為9. 50mm; 1道次時(shí)，模具孔徑d為9. 24-9. 28mm; 2道次時(shí)，模具孔徑d為8. 96-9. 00mm; 3道次時(shí)，模具孔徑d為8. 48-8. 52mm; 4道次時(shí)，模具孔徑d為7. 72-7. 76mm; 5道次時(shí)，模具孔徑d為7. 59-7. 63mm; 6道次時(shí)，模具孔徑d為7. 32-7. 36mm; 7道次時(shí)，模具孔徑d為6. 48-6. 52mm; 8道次時(shí)，模具孔徑d為6. 22-6. 26mm; 9道次時(shí)，模具孔徑d為5. 65-5. 69mm; 10道次時(shí)，模具孔徑d為5. 06-5. 10mm; 11道次時(shí)，模具孔徑d為4. 45-4. 49mm; 12道次時(shí)，模具孔徑d為3. 95-3. 99mm; 13道次時(shí)，模具孔徑d為3. 69-3. 73mm; 14道次時(shí)，模具孔徑d為3. 36-3. 40mm; 15道次時(shí)，模具孔徑d為2. 96-3. 00m; (3)高強(qiáng)侶絲時(shí)效熱處理工藝：即后時(shí)效處理；經(jīng)上述步驟拉拔工藝后，最終道次高 強(qiáng)侶合金絲熱處理參數(shù)：溫度175。α±5。C)，升溫10分鐘后計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間14小時(shí)-16小 時(shí)，取出后空冷至室溫； 所述的制備方法包括W下工藝步驟： (1) 高強(qiáng)侶桿熱處理工藝：即前固溶處理；首先，選取直徑9. 5mm的熱社侶桿，其成分范 圍：Si:0. 64% ;Fe:0. 25% ;Cu:0. 02% ;Mg:0. 68% ;Zn:0. 02% ;Ti: 0. 015% ;其次，隨機(jī)在原 始侶桿上3處取徑向截面做試樣，其顯微維氏硬度范圍：60HV;最后，對(duì)原始侶桿進(jìn)行熱處 理：溫度540"C，高強(qiáng)侶合金絲進(jìn)入熱處理爐5分鐘開始計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間4小時(shí)，取出的樣品 不允許在空中停留，要迅速浸入水中澤火，水溫控制在22"C; (2) 高強(qiáng)侶絲拉拔工藝：即冷拉拔工藝處理；生產(chǎn)直徑3mm高強(qiáng)侶絲，經(jīng)歷15道次拉 拔，出線速度為lOm/s;每道次變形量如下所示： 0道次時(shí)，模具孔徑d為9. 50mm; 1道次時(shí)，模具孔徑d為9. 26mm; 2道次時(shí)，模具孔徑d為8. 98mm; 3道次時(shí)，模具孔徑d為8. 50mm; 4道次時(shí)，模具孔徑d為7. 74mm; 5道次時(shí)，模具孔徑d為7. 61mm; 6道次時(shí)，模具孔徑d為7. 34mm; 7道次時(shí)，模具孔徑d為6. 50mm; 8道次時(shí)，模具孔徑d為6. 24mm; 9道次時(shí)，模具孔徑d為5. 68mm; 10道次時(shí)，模具孔徑d為5. 08mm; 11道次時(shí)，模具孔徑d為4. 48mm; 12道次時(shí)，模具孔徑d為3. 97mm; 13道次時(shí)，模具孔徑d為3. 71mm; 14道次時(shí)，模具孔徑d為3. 38mm; 15道次時(shí)，模具孔徑d為3. 00mm; (3)高強(qiáng)侶絲時(shí)效熱處理工藝：即后時(shí)效處理；經(jīng)上述步驟拉拔工藝后，最終道次高 強(qiáng)侶合金絲熱處理參數(shù)：溫度175"C，升溫10分鐘后計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間16小時(shí)，取出后空冷至 室溫。
[0007] 所述的制備方法，具體包括W下工藝步驟： (1) 高強(qiáng)侶桿熱處理工藝：即前固溶處理；首先，選取直徑9. 6mm的熱社侶桿，其成分范 圍：Si:0. 57%;Fe:0. 2%;Cu:0. 01%;Mg:0. 63%;侶桿的顯微維氏硬度范圍為65HV;其次， 隨機(jī)在原始侶桿上3處取徑向截面做試樣，其布氏硬度范圍：皿S:150 ;最后，對(duì)原始侶桿進(jìn) 行熱處理：溫度530"C，高強(qiáng)侶合金絲進(jìn)入熱處理爐5分鐘開始計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間3. 8小時(shí)，取 出的樣品不允許在空中停留，要迅速浸入水中澤火，水溫控制在2(fC; (2) 高強(qiáng)侶絲拉拔工藝：即冷拉拔工藝處理；生產(chǎn)直徑3mm高強(qiáng)侶絲，需經(jīng)歷15道次拉 拔，出線速度12m/s; 0道次時(shí)，模具孔徑d為9. 50mm; 1道次時(shí)，模具孔徑d為9. 24mm; 2道次時(shí)，模具孔徑d為8. 96mm; 3道次時(shí)，模具孔徑d為8. 48mm; 4道次時(shí)，模具孔徑d為7. 72mm; 5道次時(shí)，模具孔徑d為7. 59mm; 6道次時(shí)，模具孔徑d為732mm; 7道次時(shí)，模具孔徑d為6. 48mm; 8道次時(shí)，模具孔徑d為6. 22mm; 9道次時(shí)，模具孔徑d為5. 65mm; 10道次時(shí)，模具孔徑d為5. 06mm; 11道次時(shí)，模具孔徑d為4. 45mm; 12道次時(shí)，模具孔徑d為3. 95mm; 13道次時(shí)，模具孔徑d為3. 69mm; 14道次時(shí)，模具孔徑d為3. 36mm; 15道次時(shí)，模具孔徑d為3. 00m; (3) 高強(qiáng)侶絲時(shí)效熱處理工藝：即后時(shí)效處理；經(jīng)上述步驟拉拔工藝后，最終道次高強(qiáng) 侶合金絲熱處理參數(shù)：溫度180"C，升溫10分鐘后計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間14小時(shí)，取出后空冷至室 溫。
[0008] 所述的制備方法，具體包括W下工藝步驟： (1)高強(qiáng)侶桿熱處理工藝：即前固溶處理；首先，選取直徑9. 4mm的熱社侶桿，其成分范 圍：Si:0. 74〇/〇;Fe:0. 3〇/〇;Cu:0. 03〇/〇;Mg:0. 7〇/〇;Zn:0. 04〇/〇;Ti:0. 010〇/〇;侶桿的顯微維氏 硬度范圍為70HV;其次，隨機(jī)在原始侶桿上3處取徑向截面做試樣，其布氏硬度范圍：皿S: 200 ;最后，對(duì)原始侶桿進(jìn)行熱處理：溫度535"C，高強(qiáng)侶合金絲進(jìn)入熱處理爐5分鐘開始計(jì) 時(shí)，保溫時(shí)間4. 2小時(shí)，取出的樣品不允許在空中停留，要迅速浸入水中澤火，水溫控制在 25DC; (2) 高強(qiáng)侶絲拉拔工藝：即冷拉拔工藝處理；生產(chǎn)直徑3mm高強(qiáng)侶絲，需經(jīng)歷15道次拉 拔，出線速度15m/s; 0道次時(shí)，模具孔徑d為9. 50mm; 1道次時(shí)，模具孔徑d為9. 28mm; 2道次時(shí)，模具孔徑d為9. 00mm; 3道次時(shí)，模具孔徑d為8. 52mm; 4道次時(shí)，模具孔徑d為7. 76mm; 5道次時(shí)，模具孔徑d為7. 63mm; 6道次時(shí)，模具孔徑d為7. 36mm; 7道次時(shí)，模具孔徑d為6. 52mm; 8道次時(shí)，模具孔徑d為6. 26mm; 9道次時(shí)，模具孔徑d為5. 69mm; 10道次時(shí)，模具孔徑d為5. 10mm; 11道次時(shí)，模具孔徑d為4. 49mm; 12道次時(shí)，模具孔徑d為3. 99mm; 13道次時(shí)，模具孔徑d為3. 73mm; 14道次時(shí)，模具孔徑d為3. 40mm; 15道次時(shí)，模具孔徑d為3. 00m; (3) 高強(qiáng)侶絲時(shí)效熱處理工藝：即后時(shí)效處理；經(jīng)上述步驟拉拔工藝后，最終道次高強(qiáng) 侶合金絲熱處理參數(shù)：溫度17(fC，升溫10分鐘