CN101828240A - 汽车用铝电线及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车用铝电线和所述铝电线的制造方法，所述铝电线在实现重量减轻和确保作为导体的导电性的同时，能够实现优异的拉伸强度、加工性、耐挠曲性和耐冲击性。铝合金的软导体(14)被绝缘体(16)覆盖而形成铝电线(10)，所述铝合金包含0.90～1.20质量％的Fe、0.10～0.25质量％的Mg、0.01～0.05质量％的Ti和0.0005～0.0025质量％的B，余量由Al和不可避免的杂质组成，并且所述铝合金具有110MPa以上的拉伸强度、15％以上的断裂伸长率和58％IACS以上的电导率。所述铝电线(10)通过如下操作制造：对通过将具有上述合金组成的熔融合金快速冷却而凝固合金所制成的铝合金进行塑性加工而形成线材(12)，将所述素线(12)捻合在一起而形成导体(14)，在250℃以上对捻合前的线材(12)或捻合后的导体(14)进行软化，然后用所述绝缘体(16)覆盖所述导体(14)。

Description

汽车用铝电线及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种汽车用铝电线及其制造方法。
背景技术
导体由铝基材料制成的铝电线由于重量轻且导电性优异，因而常规地用于设置高架输电线的电力工业领域中。铝合金已越来越多地应用于铝电线的导体以提高强度和耐弯曲性，大多数铝合金为Al-Fe合金。
作为那些电线的材料，例如已知南线株式会社(Southwire Company)制造的Triple-E、住友电气工业株式会社(Sumitomo Electric IndustriesLtd.)制造的SI-16和按照国际合金记号系统的8030合金(Al-0.3～0.8Fe-0.05～0.15Cu)。
而在汽车领域中，广泛使用导体由具有优异导电性的铜基材料制成的铜电线作为信号线和电力线。
近年来，在汽车领域中，汽车性能和功能快速推进增加了用于汽车的各种电子装置和控制装置的数目，这就相应地增加了其中所使用的电线数量。因此，为了减轻重量，已经尝试使用导体由铝材料制成的铝电线。
例如，特开2006-19163号公报公开了一种铝导体，它是通过将铝合金线材捻合而制成的绞合线，所述铝合金线材含有1.10～1.50质量％的Fe、0.03～0.25质量％的Mg、0.02～0.06质量％的Si，余量为Al和不可避免的杂质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而，当将含有0.9质量％以上Fe的常规Al-Fe合金用于导体时，导体中往往会出现缺陷如轧制过程中出现的裂纹。换言之，当把这种加工性差的合金拉丝成用于具有汽车用途所需直径的电线的线材时，所述线材往往会由于轧制过程中出现的缺陷而发生断裂。此外，因为用于汽车的电线的导体是退过火的，所以它们对轧制过程中出现的缺陷非常敏感，因此易于降低强度和伸长率，这导致电线的耐弯曲性和耐冲击性下降。
此外，特开2006-19163号公报中提到的铝合金线材是一种硬质拉丝线，从而所述导线尽管强度有所提高，但伸长率差，这导致耐弯曲性和耐冲击性下降。
本发明的一个目的是提供一种汽车用铝电线及其制造方法，所述铝电线具有优异的拉伸强度、加工性、耐弯曲性和耐冲击性，同时具有减轻的重量和足以作为导体的导电性。
解决问题的手段
为了实现所述目的并且按照本发明的意图，根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线包括由铝合金制线材构成的退火导体和覆盖所述退火导体的绝缘材料，所述铝合金含有0.90～1.20质量％的Fe、0.10～0.25质量％的Mg，余量为Al和不可避免的杂质。
优选的是，所述铝合金还含有0.01～0.05质量％的Ti。
优选的是，除了Ti以外，所述铝合金还含有0.0005～0.0025质量％的B。
优选的是，所述由铝合金制线材构成的退火导体具有110MPa以上的拉伸强度、15％以上的断裂伸长率和58％IACS以上的电导率。
优选的是，在所述退火导体横截面的2400×2600nm范围内的Al-Fe析出物的量是5个以上。
优选的是，所述退火导体被同心压缩。
根据本发明的优选实施方式的汽车用铝电线的制造方法包含如下步骤：铸造铝合金，所述铝合金是通过将熔融铝合金快速凝固而制成，所述铝合金含有0.90～1.20质量％的Fe、0.10～0.25质量％的Mg，余量为Al和不可避免的杂质；对所述铝合金进行塑性加工，从而由铝合金制造铝合金导体；对所述铝合金导体进行退火，从而将铝合金导体制成退火导体；及用绝缘材料覆盖所述铝合金导体。
优选的是，紧接在快速凝固前，向所述熔融铝合金中添加0.01～0.05质量％的Ti。
优选的是，紧接在快速凝固前，除了Ti以外还向所述熔融铝合金中添加0.0005～0.0025质量％的B。
优选的是，通过在250℃以上的温度下进行退火，把所述铝合金导体制成退火导体。
所述退火优选为间歇式退火。希望间歇式退火的加热温度在250～400℃范围内，并且把所述铝合金导体从退火温度冷却至150℃所需的冷却时间为10分钟以上。
所述退火可以是采用电加热的连续退火。
或者，所述退火可以是采用高频感应加热的连续退火。
优选的是，所述退火在非氧化气氛下进行。
优选的是，所述方法还包括同心压缩所述铝合金导体的步骤。
发明效果
根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线包括由铝合金制线材构成的退火导体，所述铝合金含有预定量的Fe和Mg，所述铝电线的拉伸强度、加工性、耐弯曲性和耐冲击性优异，同时具有足以作为导体的导电性。此外，根据本发明的铝电线使用铝合金作为电线材料，与常规的铜电线相比能够减轻重量。
向铝合金中添加0.01～0.05质量％的Ti能够使铝合金具有微结构。由此，即使在合金中含有0.90质量％以上的Fe时，也使轧制铝合金过程中缺陷的发生率最小化，从而防止合金的加工性以及铝电线的强度和伸长率降低。
除了Ti以外，向铝合金中添加0.0005～0.0025质量％的B进一步提高通过添加Ti而产生的使铝合金的晶体结构小型化的有益效果。
如果由铝合金制线材构成的退火导体具有110MPa以上的拉伸强度、15％以上的断裂伸长率和58％IACS以上的电导率，则铝电线与端子的结合强度以及抗冲击能量足以满足汽车应用。因此，该合金具有足以用于电线的优异的拉伸强度、加工性、耐弯曲性和耐冲击性。
如果在退火导体横截面的2400×2600nm范围内的Al-Fe析出物的量是5个以上，则固溶体形式的Fe量少，由此使退火导体的导电性优异。此外，使导体伸长率的下降最小化，并且电线具有优异的耐弯曲性和耐冲击性。
退火导体的同心压缩能够减小电线直径。
在根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线的制造方法中，在铸造铝合金的步骤期间，将具有预定合金组成的熔融铝合金快速凝固，由此使Fe结晶物微细分散，这就使轧制过程中缺陷的发生率最小化。此外，对铝合金进行塑性加工而制成的铝合金导体进行退火并制成退火导体。通过这种方法，能够制造拉伸强度、加工性、耐弯曲性和耐冲击性优异的汽车用铝电线。与常规的铜电线相比，所制成的电线重量减轻，同时具有足以作为导体的导电性。
紧接在快速凝固前向熔融铝合金中添加0.01～0.05质量％的Ti，使得铝合金能够具有微结构，从而使轧制铝合金过程中缺陷的发生率最小化。
除了Ti以外，紧接在快速凝固前向熔融铝合金中添加0.0005～0.0025质量％的B进一步提高通过添加Ti而产生的使铝合金微结构化的有益效果。
如果通过在250℃以上的温度下进行退火把铝合金导体制成退火导体，则易于获得上述的机械性能及电性能。
如果退火是间歇式退火，则能够在退火后缓慢冷却铝合金导体。由此使固溶体中的Fe易于析出。此外，间歇退火的退火温度低于连续退火的退火温度，从而使析出的Fe不容易再次结合到固溶体当中。因此，利用间歇退火得到的铝合金导体含有少量固溶体形式的Fe，因而具有优异的导电性。此外，使导体伸长率的下降最小化，这提供了耐弯曲性和耐冲击性优异的电线。通过把加热温度和冷却速率设定在上述各范围内能够确实强化这些有益效果。
如果退火是使用电加热的连续退火，则能够使电线长度方向上的特性变化最小化。如果退火是使用高频感应加热的连续退火，则也能够产生这种有益效果。此外，通过实施连续加热和快速冷却，连续退火适合用于制造诸如电线的长物体。
在非氧化气氛下进行退火使铝线材表面上因退火时的热而引起的氧化物层的增加最小化，由此能够使端子连接部的接触电阻的增加最小化。
如果所述方法还包括同心压缩铝合金导体的步骤，则能够减小电线的直径。
附图说明
图1A～1D是显示根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线实施例的截面图。
图2A～2C是显示根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线实施例的截面图。
图3A～3B是显示根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线实施例的截面图。
图4A～4B是显示根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线实施例的截面图。
图5是显示已进行间歇式退火的铝合金线材的径向截面的TEM照片。
图6是显示已进行连续退火的铝合金线材的径向截面的TEM照片。
具体实施方式
现在将提供本发明的优选实施方式的详细描述。
图1A～4B是显示根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线实施例的截面图。汽车用铝电线10包括导体14和覆盖导体14的绝缘体16，所述导体14为通过将铝合金12制线材捻合而制备的绞合线，所述绝缘体16由绝缘材料制成。图1A～1D所示的铝电线10各自由导体14和覆盖导体14的绝缘体16构成，所述导体14为通过将线材12捻合而制成的绞合线并被同心压缩。图2A～2C所示的铝电线10各自由导体14和覆盖导体14的绝缘体16构成，所述导体14为通过将线材12同心捻合而制成的绞合线。图3A和3B所示的铝电线10各自由绳绞导体14和覆盖导体14的绝缘体16构成，所述导体14为通过将线材12捻合而制成的绞合线。图4A和4B所示的铝电线10各自由导体14和覆盖导体14的绝缘体16构成，所述导体14为通过以两层的形式将线材12捻合而制成的绞合线。在各种铝电线10中，构成导体14的线材12的根数取决于诸如使用铝电线10的装置的类型的条件。
制成线材12的铝合金含有预定量的Fe和Mg，余量为Al和不可避免的杂质。线材12经退火。基于下述原因预定合金组成如上。以下的含量以质量百分比表示。
含Fe提高线材12的强度，同时保持其导电性。为了产生这种有益效果，Fe含量优选为0.90～1.20质量％，更优选为1.00～1.20质量％。如果Fe含量低于0.90％，则强度提高的有益效果不够充分，从而使得线材12难以具有110MPa以上的拉伸强度。此外，耐弯曲性未充分提高。相反，如果Fe含量超过1.20质量％，则在轧制过程中往往会出现缺陷，并且即使通过使用连续铸轧机快速凝固熔融铝合金而铸造铝合金，在轧制过程中可能也无法避免这种缺陷。轧制过程中的缺陷降低线材12的加工性和伸长率。
含Mg提高线材12的强度。为了产生这种有益效果，Mg含量优选为0.10～0.25质量％，更优选为0.10～0.20质量％。如果Mg含量低于0.10质量％，则强度提高的有益效果不够充分。相反，如果Mg含量超过0.25质量％，则电导率下降到低于58％IACS。
除了上述的元素之外，制成线材12的铝合金可以进一步含有Ti或B。
进一步含Ti使得铝合金能够在铸造过程中具有微结构。因此，即使当Fe含量为0.90质量％以上时，也使轧制过程中缺陷的发生率最小化，从而防止合金的加工性以及线材12的强度和伸长率降低。为了产生这种有益效果，Ti含量优选为0.01～0.05质量％，更优选为0.01～0.03质量％。如果Ti含量低于0.01质量％，则往往不会出现使晶体结构微细化的效果。相反，如果Ti含量超过0.05质量％，则电导率往往降低。
进一步含B提高通过添加Ti而产生的铝合金的微结构的有益效果。换句话说，进一步含B进一步使轧制过程中缺陷的发生率最小化。为了产生这种有益效果，B含量优选为0.0005～0.0025质量％。如果B含量低于0.0005质量％，则难以提高使晶体结构微细化的效果。相反，如果B含量超过0.0025质量％，则不会进一步提高使晶体结构微细化的有益效果。
线材12的拉伸强度优选为110MPa以上，更优选为120MPa以上。导体为将110Mpa以上强度线材12捻合而制成的绞合线的电线对端子的压接强度能够足以满足汽车应用。例如，如果具有所述导体的电线的截面积是0.75mm2，则对端子的压接强度为50N以上，这给电线提供了汽车应用必需的强度。
除了110MPa以上的拉伸强度以外，线材12优选具有15％以上的断裂伸长率，更优选具有120MPa以上的拉伸强度和20％以上的断裂伸长率。如果拉伸强度和断裂伸长率在这些范围之内，则导体为通过将所述线材12捻合而制成的绞合线的电线能够具有足以满足汽车应用的耐冲击性。例如，如果电线的截面积是0.75mm2，则耐冲击性为10J/m以上，这给电线提供了用于电线束组件必需的耐冲击性并且还提高耐弯曲性。
此外，线材12的电导率优选为58％IACS，更优选为60％IACS以上。如果铝合金线材12具有58％IACS以上的电导率，则通过使导体的截面积为常规铜电线截面积的1.5倍大能够使导体具有相当于或高于常规铜电线的电导率。另外，因为铝的比重是铜的比重的约三分之一，所以导体的重量能够减轻约50％以上。
在制成导体14的铝合金中，优选的是，固溶体形式的Fe量少，并且存在很多Al-Fe析出物。更具体地，优选在由铝合金制成的退火导体14的横截面(例如径向截面)的2400×2600nm范围内存在5个以上Al-Fe析出物。当存在上述量的Al-Fe析出物时，固溶体形式的Fe量少，从而进一步提高导体的导电性。此外，使导体伸长率的降低最小化，由此使电线具有优异的耐弯曲性和耐冲击性。更优选在上述范围内存在10个以上Al-Fe析出物。例如能够使用透射电子显微镜(TEM)测量Al-Fe析出物的量。更具体地，所述量的测量方式如下：对单个样品中5个以上能观察到Al-Fe析出物的部分进行观察，得到在所述部分中的Al-Fe析出物量的平均值。
Al-Fe析出物是在通过对熔融铝合金的快速凝固来铸造铝合金之后的退火过程中析出的微小Al-Fe化合物。对Al-Fe析出物的粒度没有具体限制，但通常为200nm以下。Al-Fe析出物的形状的例子包括球形。虽然当凝固熔融铝合金时也产生另一种Al-Fe化合物，但这种化合物被称为Al-Fe结晶物，不被视为是Al-Fe析出物。凝固期间所产生的Al-Fe结晶物比Al-Fe析出物具有相对更大的粒度(往往超过200nm)，因此可区别于Al-Fe析出物。
对制成绝缘体16的绝缘材料没有具体限制，只需要使用诸如聚氯乙烯(PVC)和非卤素树脂的绝缘树脂材料。优选使用具备优异阻燃性的材料。对覆盖层的厚度没有具体限制。
接下来，描述根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线的制造方法的例子。根据本发明优选实施方式的汽车用铝电线的制造方法包括铸造具有上述合金组成的铝合金、由铸造的铝合金制造铝合金导体、对铝合金导体进行退火及由铝合金导体制造铝电线的步骤。
在铸造步骤中，制备具有上述合金组成的熔融铝合金。为了制造熔融铝合金，在熔化炉中熔化作为基材的纯金属，并按所需的浓度向熔融的纯铝中添加Fe和Mg。对于作为基材的纯铝，优选使用纯度为99.7％以上的纯铝锭。对于待添加的Fe，优选使用Al-Fe母合金。根据需要，对如此调节组成的熔融铝合金进行氢气除去过程或杂质除去过程。
然后，对熔融铝合金进行快速凝固。通过快速凝固，能够得到其中Fe过饱和并形成固溶体的铸件。此外，能够通过微细分散Al-Fe结晶物使轧制过程中缺陷的发生率最小化。对冷却速度没有具体限制，但在作为固-液共存温度范围的700～600℃温度范围内优选为每秒20℃以上。对于熔融铝合金的快速凝固，优选使用具有水冷铜铸模和强制水冷机构的连续铸造机。
在向熔融铝合金中添加Ti和/或B的情况下，紧接在铸造过程之前添加Ti和/或B有效地使铝合金微结构化。
接下来，制造铝合金导体。对铸造的铝合金进行塑性加工以制造铝合金线材。铝合金导体可以由单根铝合金线材构成，或者由多根铝合金线材构成，所述多根铝合金线材为通过将多根线材捻合而制成的绞合线，线材如上所述而制造。
具体地，通过将铸造的铝合金轧制来制造线材，然后对线材进行拉丝(wire drawing)加工。于是，线材被拉成具有所需直径的线材。可以通过连续铸轧法，优选使用热轧机进行轧制。例如，可以使用通过带轮法驱动的连续铸轧机。拉丝加工优选为冷拉丝加工。
然后，对铝合金导体进行退火。通过退火，使铝合金导体具有足够的耐弯曲性和柔软性。在该步骤中，对铝合金导体进行热处理。处理温度优选为250℃以上，更优选为300～400℃。在低于250℃下，未将导体充分退火。然后，将加热后的铝合金导体冷却。
如果铝合金导体是通过将多根线材捻合制成的绞合线，则可以在捻合前、捻合后或者在捻合前后对线材进行退火。
退火可以是间歇式退火和连续退火中的任一种，但间歇式退火是优选的。间歇式退火能够使铝合金导体在退火后缓慢冷却。由此使固溶体中的Fe易于析出。此外，间歇式退火的退火温度低于连续退火的退火温度，从而使得析出的Fe不易再次被结合到固溶体内。因此，利用间歇式退火所得到的铝合金导体含有少量固溶体形式的Fe，因而具有优异的导电性。此外，使导体伸长率的降低最小化，这就提供了耐弯曲性和耐冲击性优异的电线。
可以使用优选为钟形、罐形或箱形的间歇式退火炉进行间歇式退火。在间歇式退火过程中，加热温度优选在250～400℃范围内。此外，从退火温度至150℃的冷却时间优选为10分钟以上。在这种处理条件下，固溶体形式的Fe量降低，从而使Al-Fe析出物的量增加。优选通过炉冷或空气冷却将加热后的铝合金导体冷却(缓慢冷却)。
优选使用采用电加热或高频感应加热的连续退火炉进行退火。连续退火炉能够使电线长度方向上的特性变化最小化。此外，通过实施连续加热和快速冷却，连续退火适合用于制造诸如电线的长物体。
优选在非氧化气氛中进行退火。这是因为使铝线材表面上的氧化物层的增加最小化，从而能够使端子连接部的接触电阻的增加最小化。为了提供非氧化气氛，可以使系统达到真空(减压)状态、达到惰性气体如氮气和氩气的气氛或者达到还原气体如含氢气体和含二氧化碳的气体的气氛。
然后，由铝合金导体制造铝电线。根据需要，可以将铝导体同心压缩。退火导体的同心压缩能够减小电线直径。用绝缘材料覆盖所制成的铝合金导体以形成铝电线。
实施例
现在参考实施例提供本发明的更详细描述。
(实施例1～5)
使用由带轮法驱动的连续铸轧机，对合金组成各自示于表1中的熔融铝合金进行铸造和热轧，从而制造出9.5mm直径的线材。对该线材进行冷拉丝加工以制造出0.23mm直径的铝合金线材。在示于表1中的各自条件下，把各自通过将19根如上所述得到的线材捻合而制成的绞合线的铝合金导体在间歇式退火炉中加热5小时。使加热后的铝合金导体缓慢地炉冷。把将铝合金导体从退火温度(300℃或350℃)冷却至150℃所需的冷却时间设置为60分钟。把如上所述制成的铝合金导体各自用0.2mm厚的不含卤素的绝缘材料进行覆盖，从而制得根据实施例1～5的铝电线。
(实施例6)
除了使用采用电加热的连续退火机对铝合金导体进行连续退火外，按与实施例1～5的电线相同的方式制造实施例6的铝电线。将铝合金导体从退火温度(500℃)冷却至150℃所需的冷却时间为1秒以下。
(实施例7)
除了使用坯铸机对熔融铝合金进行坯铸外，按与实施例6相同的方式制造实施例7的铝电线。
(实施例8)
除了使用坯铸机对熔融铝合金进行坯铸外，按与实施例1～5相同的方式制造实施例8的铝电线。
(比较例1～4)
按与实施例1～5相同的方式制造合金组成各自示于表1中的铝电线。
(比较例5)
除了不进行退火外，按与实施例1～5相同的方式制造合金组成示于表1中的铝电线。
测量各种所得到的铝合金线材的加工性、拉伸强度、断裂伸长率和电导率。此外，测量各种所得到的0.75mm2直径的铝电线的冲击吸收能、对端子的压接强度和耐弯曲性。结果示于表1。用TEM(透射电子显微镜)观察实施例5和6的铝合金线材的径向截面，从而测定出Al-Fe析出物的量。在5个部分中测量Al-Fe析出物的量，所述5个部分各自为能够观察到Al-Fe析出物的2400×2600nm范围。然后，得到5个部分的平均值。图5和6显示实施例5和6的铝合金线材径向截面的2400×2600nm范围的照片。
(拉伸强度)
使用通用拉伸强度测试仪，按JIS Z 2241(用于金属材料的拉伸试验法)测定拉伸强度。拉伸强度为110MPa以上的铝合金线材被认为是合格的。
(断裂伸长率)
使用通用拉伸强度测试仪，按JIS Z 2241(用于金属材料的拉伸试验法)测定断裂伸长率。断裂伸长率为15％以上的铝合金线材被认为是合格的。
(电导率)
采用桥路法测定电导率。电导率为58％IACS(国际退火铜标准(International Annealed Copper Standard))以上的铝合金线材被认为是合格的。
(加工性)
评价热轧过程和冷拉丝加工的加工性。基于由缺陷检测器检测到的缺陷数，评价9.5mm直径线材在热轧过程中的加工性。基于铝线材断裂数除以拉丝后的电线长度所得到的数值，评价冷拉丝加工的加工性。与用于电线(EC铝电线)的退火型常规铝素电线相比，数值相等或更大的铝合金线材被视为“好”，数值更小则被视为“差”。
(冲击吸收能(耐冲击能量))
冲击吸收能的测量如下：在每根标距为1米的电线导体的端部连接锤，使锤上升1米，然后使之自由落下。规定当以W(N)表示电线不断裂的最大的锤重量时，冲击吸收能表示为W(J/m)。断裂前的冲击吸收能(耐冲击能量)为10J/m以上的铝电线被认为是合格的。
(对端子的结合强度)
使端子与每根铝电线的已除去绝缘体的一端压接，并把每根铝电线的两端连接到通用拉伸测试仪的夹盘上并将其拉断。测量铝电线断裂时所施加的负荷。在50N以上的负荷下断裂的铝电线被认为是合格的。
(耐弯曲性)
进行弯曲试验，其中绕着芯棒对铝电线分别进行±90度弯曲，寿命长达用于电线(EC铝电线)的退火型常规铝线材寿命的两倍以上的铝电线被认为是合格的。
Figure GPA00001099078100151
如表1中清楚地显示，实施例的材料在拉伸强度、断裂伸长率和电导率方面优异，并且由所述材料制成的电线的加工性、耐冲击性、对端子的结合强度和耐弯曲性优异。电导率为58％IACS以上。此外，由于使用了铝合金，所以与常规的铜电线相比，所述材料的重量减轻。
实施例5与6之间的比较表明，间歇式退火能够进一步提高电导率和使伸长率的降低最小化。实施例7与8之间的比较也表明了该事实。此外，图5和6表明，与连续退火相比，间歇式退火能够提供Al-Fe析出物量明显更多的铝合金线材。在实施例5的铝合金线材(进行间歇式退火)的观察区域内的Al-Fe析出物量是12个，而在实施例6的铝合金线材(进行连续退火)的观察区域内的Al-Fe析出物量是3个。
应当注意，图5和6分别显示进行间歇式退火的铝合金线材和进行连续退火的铝合金线材的横截面的观察实施例。在其它实施例的铝合金电线中也发现了Al-Fe析出物量随着退火方式的这些差异。
实施例5与8之间的比较表明，与坯铸相比，连续铸造更好地使铝合金线材的伸长率的降低最小化。实施例6与7之间的比较也表明了该事实。
与实施例相比，比较例1的铝合金含有较少量的Fe和Mg，因此拉伸强度差，这导致铝电线对端子的结合强度和铝电线的耐弯曲性差。比较例2的铝合金含有较多量的Fe和Mg，因此断裂伸长率和电导率差，这导致铝电线的加工性和耐冲击性差。比较例3的铝合金含有较少量的Mg，因此拉伸强度差，这导致铝电线对端子的结合强度差。比较例4的铝合金具有较多量的Mg，因此断裂伸长率和电导率差，这导致铝电线的耐冲击性差。比较例5的铝合金线材不是退火的，因为没有对其进行退火，因此断裂伸长率明显差，这导致铝电线的耐冲击性差。
为了举例和说明给出前述对本发明优选实施方式的描述。然而，并非旨在将本发明限于本文中所述的优选实施方式，并且修改和变动是可能的，只要它们不偏离本发明的原理。
例如，上述实施例中描述了如下铝合金导体的构造：每种铝合金导体为通过将19根线材捻合而制成的绞合线；然而，本发明不限于这种构造。

Claims (16)

1.一种汽车用铝电线，所述电线包含：
由铝合金制线材构成的退火导体，所述铝合金含有0.90～1.20质量％的Fe、0.10～0.25质量％的Mg，余量为Al和不可避免的杂质；及
覆盖所述退火导体的绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的铝电线，其中所述铝合金还含有0.01～0.05质量％的Ti。
3.根据权利要求2所述的铝电线，其中所述铝合金还含有0.0005～0.0025质量％的B。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的铝电线，其中所述由铝合金制线材构成的退火导体具有110MPa以上的拉伸强度、15％以上的断裂伸长率和58％IACS以上的电导率。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的铝电线，其中在所述退火导体的横截面的2400×2600nm范围内的Al-Fe析出物的量为5个以上。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的铝电线，其中所述退火导体被同心压缩。
7.一种汽车用铝电线的制造方法，所述方法包含下列步骤：
铸造铝合金，所述铝合金是通过将熔融铝合金快速凝固而制成，所述熔融铝合金含有0.90～1.20质量％的Fe、0.10～0.25质量％的Mg，余量为Al和不可避免的杂质；
对所述铝合金进行塑性加工，从而由所述铝合金制造铝合金导体；
对所述铝合金导体进行退火，从而将所述铝合金导体制成退火导体；及
用绝缘材料覆盖所述铝合金导体。
8.根据权利要求7所述的方法，其中紧接在快速凝固之前向所述熔融铝合金中添加0.01～0.05质量％的Ti。
9.根据权利要求8所述的方法，其中紧接在快速凝固之前向所述熔融铝合金中添加0.0005～0.0025质量％的B。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的方法，其中所述退火包含在250℃以上的温度下进行的退火。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的方法，其中所述退火包含间歇式退火。
12.根据权利要求11所述的方法，其中在所述间歇式退火中，加热温度在250～400℃范围内，并且把所述铝合金导体从退火温度冷却至150℃所需的冷却时间为10分钟以上。
13.根据权利要求7～10中任一项所述的方法，其中所述退火包含采用电加热的连续退火。
14.根据权利要求7～10中任一项所述的方法，其中所述退火包含采用高频感应加热的连续退火。
15.根据权利要求7～14中任一项所述的方法，其中所述退火包含在非氧化气氛下进行的退火。
16.根据权利要求7～15中任一项所述的方法，其还包含同心压缩所述铝合金导体的步骤。
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