專利名稱:一種高性能鋁合金絞線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及線纜領(lǐng)域,主要是一種高性能鋁合金絞線。
背景技術(shù):
高性能鋁合金絞線的特性,世界上先進(jìn)工業(yè)國家的應(yīng)用面及發(fā)展趨勢,鋁合金絞線與鋼 芯鋁絞線相比,由于其強(qiáng)度高、重量輕,并有較好的導(dǎo)電性能(53.5% IACS)等優(yōu)點。早 在1921年就開始應(yīng)用于架空線。隨著輸變電技術(shù)的提高和輸變電線路的發(fā)展,鋁合金高壓 輸電線愈來愈顯示其優(yōu)越性,國際上五十年代開始采用至今,西歐、北歐、美國、加拿大、 日本等國已廣泛采用,法國的輸電線路幾乎90%以上使用鋁合金高壓輸電線,日本也已達(dá) 50%以上,東南亞各國的使用量在逐年激增(我國目前的應(yīng)用量還不到5%)。這是由于鋁 合金絞線與鋼芯鋁絞線相比,有其不可比擬的優(yōu)點決定的。在長距離、大跨越、超高壓輸電 中,獨占優(yōu)勢;在農(nóng)網(wǎng)改造中,是既先進(jìn)又經(jīng)濟(jì)的好產(chǎn)品,它是普通鋼芯鋁絞線的更新?lián)Q代 產(chǎn)品,也是節(jié)能、節(jié)材、節(jié)地(節(jié)約輸電走廊)的產(chǎn)品。
髙性能鋁合金絞線應(yīng)用于舊線路改造,增容效果突出,并可節(jié)約大量的金屬材料和基建 投資,尤其適用于需要機(jī)械高強(qiáng)度、容量大的線路,在長距離、大跨越、超高壓輸電中,獨 占優(yōu)勢,在電網(wǎng)改造中,是既先進(jìn)又經(jīng)濟(jì)的好產(chǎn)品,它是普通鋼芯鋁絞線的更新?lián)Q代產(chǎn)品, 也是節(jié)能、節(jié)材、節(jié)地(節(jié)約輸電走廊)的產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述不足,而提供一種高性能鋁合金絞線,主要是為了更好替 代現(xiàn)有國家電網(wǎng)改造中所應(yīng)用的鋼芯鋁絞線,解決了鋁合金絞線導(dǎo)電率不高,機(jī)械強(qiáng)度不強(qiáng), 提升連續(xù)時效和精煉工藝強(qiáng)化效果等技術(shù)問題。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案。這種高性能鋁合金絞線,其組成及質(zhì)量百分比 為硅0. 50% 0. 60%,F(xiàn)e小于等于0. 30%, Cu小于等于0.10%, Mn小于等于0. 030%,鎂0. 65% 0.75%, Cr小于等于O. 01%, Zn小于等于O. 01%,其余為鋁。
所述鋁、鎂、硅的質(zhì)量百分比可以相互調(diào)整,鋁的質(zhì)量百分比控制為98-99%,以達(dá)到最優(yōu)化狀態(tài)。
本發(fā)明有益的效果1、硅在合金中能夠起到提高再結(jié)晶溫度,細(xì)化結(jié)晶晶粒,提高鋁 鎂合金線強(qiáng)度的作用,并能提高抗應(yīng)力腐蝕能力。2、要想獲得較高的導(dǎo)電性能,那么材料 的純度尤為關(guān)鍵,然而鋁合金絞線芯線是沒有鋼線的,必然對材料的力學(xué)性能提出了更高要 求,實現(xiàn)合金的優(yōu)化組合。
具體實施方式
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下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,實施例將幫助更好地理解本發(fā)明,但本發(fā)明并 不僅僅局限于下述實施例。
實施方案1:本發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,主要用于高壓架空輸電導(dǎo)線。其組成及質(zhì)
量百分比為硅為0.50%,鎂為0.70%, Fe小于等于0.3(F。, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等 于0.030%, Cr小于等于O.OW, Zn小于等于0.01呢,其余為鋁,鋁控制在98. 5%。生產(chǎn)時, 將鋁、0.70%的鎂,0.50%的硅混合,經(jīng)天燃?xì)馊蹮挔t高度互熔,并且析出雜質(zhì)。然后牽引成 直徑為7.5或9.5mm左右的鋁合金桿。經(jīng)過多功能拉絲機(jī)拉伸(大拉-中拉-小拉),再進(jìn)行時 效,絞成鋁合金絞線。產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為335MPa,延伸率為3.5%,電阻率為 0, 03176 Q mm2/m。
實施方案2:本發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,主要用于高壓架空輸電導(dǎo)線。其組成及質(zhì) 量百分比為硅為0.54%,鎂為O. 67%, Fe小于等于0. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等 于0.03(W, Cr小于等于0.01。/。, Zn小于等于0.0W,其余為鋁,鋁控制在98. 4%。生產(chǎn)時, 將鋁、0.67%的鎂,0.54%的硅混合,經(jīng)天燃?xì)馊蹮挔t高度互熔,并且析出雜質(zhì)。然后牽引成 直徑為7.5或9.5mm左右的鋁合金桿。經(jīng)過多功能拉絲機(jī)拉伸(大拉-中拉-小拉),再進(jìn)行時 效,絞成的各種規(guī)格的鋁合金絞線。產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為330MPa,延伸率為3.4%, 電阻率為0. 03170 Q 咖Vm。
實施方案3:本發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,主要用于高壓架空輸電導(dǎo)線。其組成及質(zhì) 量百分比為硅為0.60%,鎂為0.70%, Fe小于等于0.3(W, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等 于0.030%, Cr小于等于O. 01%, Zn小于等于0. 01°/。,其余為鋁,鋁控制在98. 3%。生產(chǎn)時, 將鋁、0.70%的鎂,0.60%的硅混合,經(jīng)天燃?xì)馊蹮挔t高度互熔,并且析出雜質(zhì)。然后牽引成直徑為7. 5或9. 5mm左右的鋁合金桿。經(jīng)過多功能拉絲機(jī)拉1甲(大拉_中拉-小拉),再進(jìn)行時 效,絞成的各種規(guī)格的鋁合金絞線。產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為326MPa,延伸率為3. 9%, 電阻率為0. 03168 Q mmVm。
實施方案4:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.65%,硅0.50%, Fe小于等于O. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.3%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為335MPa,延伸率 為3. 5%,電阻率為0. 03175 Q mmVm。
實施方案5:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.67%,硅0.52%, Fe小于等于0. 30%, Cu小于等于0. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.3%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為335MPa,延伸率 為3. 6%,電阻率為0. 03176 Q mm2/m。
實施方案6:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.68%,硅0.55%, Fe小于等于O. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98. 3%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為330MPa,延伸率 為3. 9%,電阻率為0. 03169 Q 咖2/爪。
實施方案7:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.69%,硅0.50%, Fe小于等于O. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.5%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為328MPa,延伸率 為4. 2%,電阻率為0. 03177 Q mmVra。
實施方案8:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.74%,硅0.58%, Fe小于等于0. 30°/。, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.4%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為330MPa,延伸率 為3. 7%,電阻率為0. 03171 Q mm7m。
實施方案9:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0.70%,硅0.52%, Fe小于等于O. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.5%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為329MPa,延伸率為3. 9%,電阻率為0. 03169 Q mm7m。
實施方案10:發(fā)明高性能鋁合金架空絞線,其組成及質(zhì)量百分比為鎂0. 72%,硅0. 57%, Fe小于等于O. 30%, Cu小于等于O. 10%, Mn小于等于0. 030%, Cr小于等于0. 01%, Zn小于 等于0.01%,其余為鋁。鋁控制在98.4%,產(chǎn)出的鋁合金絞線的抗拉強(qiáng)度為330MPa,延伸率 為3. 8%,電阻率為0. 03165 Q mm7m。
名詞解釋
一、 抗拉強(qiáng)度(C7b):材料在拉伸過程中,從開始到發(fā)生斷裂時所達(dá)到的最大應(yīng)力值。 它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。
設(shè)Pb為材料被拉斷前達(dá)到的最大拉力,F(xiàn)o為試樣截面面積,則抗拉強(qiáng)度ab- Pb/Fo (MPa)。
二、 伸長率(5S):材料在拉斷后,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率 或延伸率。
權(quán)利要求
1、一種高性能鋁合金絞線,其特征在于其組成及質(zhì)量百分比為硅0.50%~0.60%,F(xiàn)e小于等于0.30%,Cu小于等于0.10%,Mn小于等于0.030%,鎂0.65%~0.75%,Cr小于等于0.01%,Zn小于等于0.01%,其余為鋁。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能鋁合金絞線,其特征在于所述鋁的質(zhì)量百分比控制 為98%-99%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高性能鋁合金絞線,其組成及質(zhì)量百分比為硅0.50%~0.60%,F(xiàn)e小于等于0.30%,Cu小于等于0.10%,Mn小于等于0.030%,鎂0.65%~0.75%,Cr小于等于0.01%,Zn小于等于0.01%,其余為鋁。所述鋁、鎂、硅的質(zhì)量百分比可以相互調(diào)整,鋁的質(zhì)量百分比控制為98-99%,以達(dá)到最優(yōu)化狀態(tài)。本發(fā)明有益的效果1.硅在合金中能夠起到提高再結(jié)晶溫度,細(xì)化結(jié)晶晶粒,提高鋁鎂合金線強(qiáng)度的作用,并能提高抗應(yīng)力腐蝕能力。2.要想獲得較高的導(dǎo)電性能,那么材料的純度尤為關(guān)鍵,然而鋁合金絞線芯線是沒有鋼線的,必然對材料的力學(xué)性能提出了更高要求,實現(xiàn)合金的優(yōu)化組合。
文檔編號H01B5/08GK101510456SQ200910096798
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者謝校祥 申請人:杭州飛祥電子線纜實業(yè)有限公司