CN102304682A

CN102304682A - 一种铝合金电缆的热处理方法

Info

Publication number: CN102304682A
Application number: CN201110271758A
Authority: CN
Inventors: 徐德生
Original assignee: Wuxi Jiabang Electric Power Pipeline Factory
Current assignee: Wuxi Jiabang Electric Power Pipeline Factory
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2012-01-04

Abstract

本发明公开了一种铝合金电缆，其特征在于包括下述重量百分比的元素：Be0.03-0.08％，Zr 0.11-0.23％，Ni 0.46-0.89％，Mo 0.22-0.78％，余量为铝及不可避免的杂质，所述方法为：在500-650℃下固溶处理3-5小时后，急速水浴淬火，淬火时间为10-20s，温度为55-95℃，固溶处理和淬火时间间隔小于等于5s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为1-3％体积，均匀分布在整个合金中。其导电率为60.5-64.8％IACS，抗拉强度为33.8-35.6kg/mm²。满足了实际生产和应用的需要，增长了使用年限，减少了各种费用。

Description

一种铝合金电缆的热处理方法

技术领域

本发明涉及电缆，尤其是涉及一种铝合金电缆的热处理方法。

背景技术

随着国际铜价一路走高，我国不少电线电缆行业生产厂家已经苦不堪言。日前，我国有色金属行业的资深专家表示，电线电缆的铝代铜是一种发展趋势，但要达到理想的应用效果还有很长的路要走。专家的声音，不仅指出了电线电缆行业存在的问题，同时也肯定了铝代铜是行业发展的必然选择我国是个铜资源短缺的国家，精铜产出率又仅有40％，其中电子电器产品占了铜资源消耗25％，而铝的储量丰富且价格低，用铝来做替代产品，已经成为很多行业的出路。

通过科研攻关研制成“耐高低温铝合金电力电缆”，具有较大的推广应用价值，能起到“以铝代铜”的目的，极大地节约我国紧缺的铜资源并创造巨大的经济社会效益。

与传统的铜芯电缆不同，这种铝合金电缆采用高延伸率铝合金材料，在纯铝中通过加入铁等材料，并经过紧压绞合工艺及特殊的退火处理，将合金铝中的空隙“挤压”干净减少截面积并具有较好的柔韧性.但因其加入铁的量较多只是导电率降低。抗拉强度也不是很高，在实际应用中还存在着诸多问题

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种克服上述现有技术缺陷的铝合金电缆及其处理方法。

本发明所制备一种铝合金电缆的热处理方法，在于包括下述重量百分比的元素：

Si 0.001-0.01

Be 0.03-0.08％

Zr 0.11-0.23％

Ni 0.46-0.89％

Mo 0.22-0.78％

余量为铝及不可避免的杂质，所述方法为：在500-650℃下固溶处理3-5小时后，急速水浴淬火，淬火时间为10-20s，温度为55-95℃，固溶处理和淬火时间间隔小于等于5s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为1-3％体积，均匀分布在整个合金中。

优选Be 0.047-0.064％；

Si 0.005-0.01％。

Ni 0.57-0.69％；

Mo 0.31-0.47％。

本发明的突出优点在于：不含有金属铁，同时由于合金化元素的配比适当，尤其是与锆和镍的配比，使得微观相Zr2Mo3Ni稳定存在，其为一种强化相，有力的提高了合金大抗拉强度；且尤其当期含量为1-4％体积，抗拉强度达到最好，其原因可能含有该体积的相能够均匀分布在整个合金中；突出优点之二在于采用特殊的热处理方法：在500-650℃下固溶处理3-5小时后，急速水浴淬火，淬火时间为10-20s，温度为55-95℃，固溶处理和淬火时间间隔小于等于5s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr2Mo3Ni相，含量为1-3％体积，均匀分布在整个合金中。；尤其是固溶和淬火之间的时间限制，如果过长，温度降低太快，达不到淬火的目的；尤其发现的当小于等于5s时，其各项性能能够获得较大的提升。

具体实施方式

实施例一

一种铝合金电缆，在于包括下述重量百分比的元素：

Si 0.001

Be 0.08％

Zr 0.23％

Ni 0.89％

Mo 0.78％

余量为铝及不可避免的杂质，在500℃下固溶处理5小时后，急速水浴淬火，淬火时间为20s，温度为55℃，固溶处理和淬火时间间隔5s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为3％体积，均匀分布在整个合金中。

实施例二

一种铝合金电缆，在于包括下述重量百分比的元素：

Si 0.01

Be 0.03％

Zr 0.11％

Ni 0.46％

Mo 0.22％

余量为铝及不可避免的杂质，在650℃下固溶处理3小时后，急速水浴淬火，淬火时间为10s，温度为95℃，固溶处理和淬火时间间隔3s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为2.5％体积，均匀分布在整个合金中。

实施例三

一种铝合金电缆，在于包括下述重量百分比的元素：

Si 0.008

Be 0.048％

Zr 0.17％

Ni 0.65％

Mo 0.45％

余量为铝及不可避免的杂质，方法同实施例1，强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为2％体积。

实施例四

一种铝合金电缆，在于包括下述重量百分比的元素：

Si 0.005

Be 0.056％

Zr 0.20％

Ni 0.71％

Mo 0.50％

余量为铝及不可避免的杂质，方法同实施例2，强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为1％体积。

经对以上实施例的铝合金电缆检测，其导电率为60.5-64.8％IACS，抗拉强度为33.8-35.6Kg/mm2。

本发明的技术效果在于通过合金元素的优化，和热处理方法的改进，导电率高，抗拉强度高，克服了现有技术的缺陷。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种铝合金电缆的热处理方法，其特征在于所述铝合金为由下述重量百分比的元素组成：

Si 0.001-0.01

Be 0.03-0.08％

Zr 0.11-0.23％

Ni 0.46-0.89％

Mo 0.22-0.78％

余量为铝及不可避免的杂质；

所述方法为：在500-650℃下固溶处理3-5小时后，急速水浴淬火，淬火时间为10-20s，温度为55-95℃，固溶处理和淬火时间间隔小于等于5s；经上述处理的铝合金出现了强化相Zr₂Mo₃Ni相，含量为1-3％体积，均匀分布在整个合金中。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金电缆的热处理方法，其特征在于：

Be 0.047-0.064％。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金电缆的热处理方法，其特征在于：

Si 0.005-0.01％。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金电缆的热处理方法，其特征在于：

Ni 0.57-0.69％。

5.根据权利要求1所述的一种铝合金电缆的热处理方法，其特征在于：

Mo 0.31-0.47％。