CN104064254A - 一种铝合金电缆芯及其生产工艺 - Google Patents

一种铝合金电缆芯及其生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104064254A
CN104064254A CN201410320684.3A CN201410320684A CN104064254A CN 104064254 A CN104064254 A CN 104064254A CN 201410320684 A CN201410320684 A CN 201410320684A CN 104064254 A CN104064254 A CN 104064254A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium
cable core
copper
temperature
aluminum alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410320684.3A
Other languages
English (en)
Inventor
王文生
李超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
QINYANG POWER INTEGRATED Co
State Grid Corp of China SGCC
Original Assignee
QINYANG POWER INTEGRATED Co
State Grid Corp of China SGCC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by QINYANG POWER INTEGRATED Co, State Grid Corp of China SGCC filed Critical QINYANG POWER INTEGRATED Co
Priority to CN201410320684.3A priority Critical patent/CN104064254A/zh
Publication of CN104064254A publication Critical patent/CN104064254A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

本发明公开了一种铝合金电缆芯及其生产工艺，所述铝合金电缆芯化学成分重量配比如下：铜0.3～0.6%，铁0.1～0.3%，硅0.02～0.05%，钛0～0.02%，钾0～0.02%，锌≦0.001%，锰≦0.001%，镁≦0.0003%，余量为铝，依次经过电解原铝液、陈分分析、添加铜铁剂、电磁搅拌、确定铝液中的铜铁成分含量、调整温度、炉内净化、炉内静置、炉外净化、在线除气、连续浇铸、剪切坯料、连续轧制、冷却、检验，即得成品圆铝杆。本发明的铝合金电缆芯主要用于高导电率的铝合金电缆，此种铝合金电缆芯制作的电缆比铜芯电缆具有更强的防腐抗蠕变性能，弹性壁铜芯电缆小40%，柔韧性能比铜芯电缆高30%，且无记忆效应，热稳定性好。

Description

一种铝合金电缆芯及其生产工艺
技术领域
本发明涉及电力线材技术领域，特别是一种铝合金电缆芯及其生产工艺。
背景技术
我国目前制作电线电缆主要采用纯铝电工圆铝杆加工而成，由于纯铝电工圆铝杆强度低，抗拉强度≤140MPa，在制作电线电缆时通常都要加钢芯形成纲芯铝绞线，这将会使电线电缆自重增加、电阻增大、耐腐蚀性降低，导致电杆负重增加、线路损耗加大、寿命缩短，不利于实现大跨距、高运载能力的高压输电。
因此，亟待开发一种具有耐热性好、载流量大的特点的高强度合金铝导线。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足，提供一种高导电率高、耐热性好、载流量大的铝合金电缆芯及其生产工艺。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：
一种铝合金电缆芯，其化学成分重量配比如下：铜 0.3～0.6%，铁 0.1～0.3%，硅 0.02～0.05%，钛 0～0.02%，钾 0～0.02%，锌≦0.001%，锰≦0.001%，镁≦0.0003%，余量为铝。
一种铝合金电缆芯的生产方法，按以下步骤进行：
1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；
2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在760～800℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜 0.3～0.6%，铁 0.1～0.3%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在760～800℃的温度下保持30～40分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合要求；
3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.05～0.4Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；
4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在20～40分钟；
5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在650～750℃；
6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；
7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度480～550℃，进行连续轧制；
8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理；
9）检验合格后即得铝杆，再经拔丝工艺制成成品铝合金电缆芯。
优选地，所述铝合金电缆芯化学成分重量配比如下：铜 0.5%，铁 0.2%，硅 0.05%，钛 0.02%，钾 0.01%，锌 0.001%，锰 0.001%，镁 0.0003%，余量为铝。
优选地，所述步骤8）温度控制在200～250℃。
本发明的有益效果是：本发明制得的铝合金电缆芯主要用于高导电率的铝合金电缆，此种铝合金电缆芯比铜芯电缆具有更强的防腐抗蠕变性能，弹性壁铜芯电缆小40%，柔韧性能比铜芯电缆高24%，且无记忆效应，热稳定性好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种铝合金电缆芯，其化学成分重量配比如下：铜 0.3%，铁 0.2%，硅 0.05%，钛 0.02%，钾 0.01%，锌 0.001%，锰 0.001%，镁 0.0003%，余量为铝。
一种铝合金电缆芯的生产方法，按以下步骤进行：
1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；
2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在760℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜 0.3%，铁 0.2%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在760℃的温度下保持30分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合上述要求；
3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.05Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；
4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在40分钟；
5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在700℃；
6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；
7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度500℃，进行连续轧制；
8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理，温度控制在200℃；
9）检验合格后即得铝杆，再经拔丝工艺制成成品铝合金电缆芯。
实施例2
一种铝合金电缆芯，其化学成分重量配比如下：铜 0.6%，铁 0.1%，硅 0.02%，钛 0.01%，钾 0.01%，锌0.001%，锰0.001%，镁0.0003%，余量为铝。
一种铝合金电缆芯的生产方法，按以下步骤进行：
1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；
2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在800℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜 0.6%，铁 0.1%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在800℃的温度下保持40分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合上述要求；
3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.4Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；
4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在20分钟；
5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在650℃；
6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；
7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度480℃，进行连续轧制；
8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理，温度控制在200℃；
9）检验合格后即得铝杆，再经拔丝工艺制成成品铝合金电缆芯。
实施例3
一种铝合金电缆芯，其化学成分重量配比如下：铜 0.5%，铁 0.3%，硅 0.05%，钛 0.02%，钾 0.02%，锌0.001%，锰0.001%，镁0.0002%，余量为铝。
一种铝合金电缆芯的生产方法，按以下步骤进行：
1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；
2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在780℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜 0.5%，铁 0.3%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在780℃的温度下保持35分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合上述要求；
3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.4Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；
4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在30分钟；
5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在700℃；
6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；
7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度550℃，进行连续轧制；
8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理，温度控制在250℃；
9）检验合格后即得铝杆，再经拔丝工艺制成成品铝合金电缆芯。
综述，实施例3所述的铝合金电缆芯及其生产方法为本发明最优方案，此种铝合金电缆芯，当导体的截面积增大至铜导体截面积的150%时，其电气性能一致，而此种铝合金的密度只有铜导体的30%，因此即使截面积增大至铜导体截面积150%，铝合金导体的重量只有铜导体的45%。同时，本实施例制得的铝合金电缆比铜芯电缆具有更强的防腐抗蠕变性能，弹性比铜芯电缆小40%，柔韧性能比铜芯电缆高30%，且无记忆效应，热稳定更优。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铝合金电缆芯，其特征在于：铝合金电缆芯化学成分重量配比如下：铜 0.3～0.6%，铁 0.1～0.3%，硅 0.02～0.05%，钛 0～0.02%，钾 0～0.02%，锌≦0.001%，锰≦0.001%，镁≦0.0003%，余量为铝。
2.一种铝合金电缆芯的生产方法，其特征在于按以下步骤进行：
1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；
2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在760～800℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜 0.3～0.6%，铁 0.1～0.3%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在760～800℃的温度下保持30～40分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合要求；
3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.05～0.4Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；
4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在20～40分钟；
5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在650～750℃；
6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；
7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度480～550℃，进行连续轧制；
8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理；
9）检验合格后即得铝杆，再经拔丝工艺制成成品铝合金电缆芯。
3.根据权利要求1所述的铝合金电缆芯，其特征在于：所述铝合金电缆芯化学成分重量配比如下：铜 0.5%，铁 0.2%，硅 0.05%，钛 0.02%，钾 0.01%，锌 0.001%，锰 0.001%，镁 0.0003%，余量为铝。
4.根据权利要求2所述的铝合金电缆芯的生产方法，其特征在于：所述步骤8）温度控制在200～250℃。
CN201410320684.3A 2014-07-08 2014-07-08 一种铝合金电缆芯及其生产工艺 Pending CN104064254A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410320684.3A CN104064254A (zh) 2014-07-08 2014-07-08 一种铝合金电缆芯及其生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410320684.3A CN104064254A (zh) 2014-07-08 2014-07-08 一种铝合金电缆芯及其生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104064254A true CN104064254A (zh) 2014-09-24

Family

ID=51551925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410320684.3A Pending CN104064254A (zh) 2014-07-08 2014-07-08 一种铝合金电缆芯及其生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104064254A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104751983A (zh) * 2015-04-07 2015-07-01 远东电缆有限公司 一种智能电网特高压变电站用扩径母线及其制造方法
CN105039795A (zh) * 2015-09-01 2015-11-11 无锡华能电缆有限公司 石墨烯强化铝合金及其制备方法和制备装置
CN106077539A (zh) * 2016-07-29 2016-11-09 焦作市圣昊铝业有限公司 一种铝合金板带连铸连轧的制备工艺
CN111185578A (zh) * 2020-02-19 2020-05-22 云南铝业股份有限公司 一种连铸连轧生产5554铝合金焊丝的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS495808B1 (zh) * 1968-05-21 1974-02-09
CN103451480A (zh) * 2013-08-13 2013-12-18 河南辉龙铝业股份有限公司 一种铝合金圆杆及其生产方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS495808B1 (zh) * 1968-05-21 1974-02-09
CN103451480A (zh) * 2013-08-13 2013-12-18 河南辉龙铝业股份有限公司 一种铝合金圆杆及其生产方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104751983A (zh) * 2015-04-07 2015-07-01 远东电缆有限公司 一种智能电网特高压变电站用扩径母线及其制造方法
CN105039795A (zh) * 2015-09-01 2015-11-11 无锡华能电缆有限公司 石墨烯强化铝合金及其制备方法和制备装置
CN105039795B (zh) * 2015-09-01 2017-05-03 无锡华能电缆有限公司 石墨烯强化铝合金及其制备方法和制备装置
CN106077539A (zh) * 2016-07-29 2016-11-09 焦作市圣昊铝业有限公司 一种铝合金板带连铸连轧的制备工艺
CN111185578A (zh) * 2020-02-19 2020-05-22 云南铝业股份有限公司 一种连铸连轧生产5554铝合金焊丝的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101956103B (zh) 一种高强度合金圆铝杆及其生产方法
AU2010239014B2 (en) High-elongation rate aluminum alloy material for cable and preparation method thereof
CN104805340B (zh) 一种稀土铝镁硅合金材料及其制备方法
CN104120373B (zh) 一种电力设备用6063t6铝合金大规格棒材制造方法
CN103352140B (zh) 高强高导耐热铜合金线材及制备方法
CN104028961A (zh) 一种中强度铝合金线及其生产工艺
CN103451498B (zh) 一种架空导线用中强度铝合金线
CN105274386B (zh) 一种高性能复杂多元磷青铜合金材料及其制备方法
CN103820685A (zh) 导电率60%iacs中强度铝合金线及其制备方法
CN102864344A (zh) 一种电缆用稀土铝合金导体及其制造方法
CN103820686B (zh) 导电率为55%iacs的高强度铝合金线及其制备方法
CN106148740A (zh) 高强度耐热型铝合金杆的制造方法
CN104498747A (zh) 一种Al-Zr-RE合金圆铝杆的制备方法
JP2012524837A5 (zh)
CN103643235A (zh) 一种高光亮度铝合金抛光型材及其生产工艺
CN102903415B (zh) 一种异型耐氧化高导电率铝合金碳纤维导线及制造方法
CN103451480A (zh) 一种铝合金圆杆及其生产方法
CN101492783B (zh) 一种Al-Cu合金圆铝杆的配制方法
CN104064254A (zh) 一种铝合金电缆芯及其生产工艺
CN102127666B (zh) 一种稀土铝合金导体的制备方法
CN102021295B (zh) 用于药芯焊丝的冷轧钢带及其制造方法
CN105499302A (zh) 一种纯铜绞线的生产方法
CN103352142B (zh) 高强度高耐热铝合金线材及制备方法
CN104131199A (zh) 一种电力设备用6101bt7铝合金厚壁管材导体的制造方法
CN103122419A (zh) 一种掺杂有秸秆灰烬的铝合金型材的熔炼用精炼剂制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140924

RJ01 Rejection of invention patent application after publication