CN106191570A - 一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法 - Google Patents

一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，涉及电力线缆材料技术领域，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，其特征在于，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.7‑0.9wt％、Mg为0.8‑0.96wt％、Ca为0.14‑0.18wt％、Sn为0.65‑0.8wt％、Cr为0.16‑0.18wt％、Er为0.45‑0.55wt％、Sb为0.06‑0.12wt％、Mo为0.08‑0.18wt％、Y为0.001‑0.02wt％、La为0.07‑0.09wt％、Nd为0.08‑0.15wt％、Pm为006‑0.08wt％，其余为Al和不可避免杂质，本发明的稀土铝合金电缆有良好的隔离性能，可以保护内部线芯，防止损坏且耐磨，稀土元素的加入提升了线芯的各样性能。

Description

一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法
技术领域
本发明涉及电力电缆材料技术领域，具体涉及一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法。
背景技术
由于铜价格昂贵，比较重，所以目前绝缘电线电缆导电线芯目前采用铝制材料来代替铜，且大部分采用硬铝线，随著铝合金材质的使用范围变广，根据不同地区的使用，可以用在煤矿用线、通信用线，高铁用线、汽车电线，以及电磁线等，根据使用场景的不同，需要不同的性能，来满足使用的需求。
一般的铝合金线在某些恶劣环境下需要良好的隔离性，否则容易损坏，从而降低寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，使得铝合金电缆线芯具有更好的隔离性，且耐磨性好。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.7-0.9wt％、Mg为0.8-0.96wt％、Ca为0.14-0.18wt％、Sn为0.65-0.8wt％、Cr为0.16-0.18wt％、Er为0.45-0.55wt％、Sb为0.06-0.12wt％、Mo为0.08-0.18wt％、Y为0.001-0.02wt％、La为0.07-0.09wt％、Nd为0.08-0.15wt％、Pm为0.06-0.08wt％，其余为Al和不可避免杂质。
进一步的，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.7-0.85wt％、Mg为0.82-0.92wt％、Ca为0.15-0.17wt％、Sn为0.75-0.8wt％、Cr为0.17-0.18wt％、Er为0.45-0.52wt％、Sb为0.09-0.12wt％、Mo为0.12-0.16wt％、Y为0.01-0.02wt％、La为0.07-0.08wt％、Nd为0.08-0.12wt％、Pm为0.06-0.07wt％，其余为Al和不可避免杂质。
进一步的，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.75wt％、Mg为0.85wt％、Ca为0.16wt％、Sn为0.78wt％、Cr为0.17wt％、Er为0.48wt％、Sb为0.11wt％、Mo为0.15wt％、Y为0.015wt％、La为0.075wt％、Nd为0.09wt％、Pm为0.065wt％，其余为Al和不可避免杂质。
一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，包括以下步骤：
1)将铝锭放入熔炉中升温至800℃，熔化至完全熔化状态时，再升温815-830℃，保持时间20-35min；
2)将各组分Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm加入，升温至1500-1600℃，进行熔化搅拌，混匀后，保持60-80min；
3)退火，除渣除气，在浇注机中浇注成浇注件；
4)将铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在520-550℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为300-320℃；
5)将铝合金杆进行冷拉制加工成铝合金线，将拉制成的铝合金线进行多股绞合，制成导体线芯束；
6)在导体线芯束外从内到外依次包裹一层橡胶绝缘保护层。
进一步的，在所述步骤5)铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在535℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为310℃。
本发明提供了一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，本发明采用了Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm组分，结合效率高，各组分之间能够高效的相互融合，Mg可以提高耐腐性，还加入Cu可以提高铝合金的抗拉性和导电性，稀土元素Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm的加入也大大提高了铝合金线芯的各样性能，本发明的制备方法也是提高了铝合金的拉伸强度和延伸率，使得铝合金具有优异的导电性、柔韧性、抗疲劳和耐热性，本发明工艺设计合理，成本低。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.7wt％、Mg为0.8-wt％、Ca为0.14wt％、Sn为0.65wt％、Cr为0.16wt％、Er为0.45wt％、Sb为0.06wt％、Mo为0.08wt％、Y为0.001wt％、La为0.07wt％、Nd为0.08-wt％、Pm为0.06wt％，其余为Al和不可避免杂质。
一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，包括以下步骤：
1)将铝锭放入熔炉中升温至800℃，熔化至完全熔化状态时，再升温815℃，保持时间20min；
2)将各组分Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm加入，升温至1500℃，进行熔化搅拌，混匀后，保持60min；
3)退火，除渣除气，在浇注机中浇注成浇注件；
4)将铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在520℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为300℃；
5)将铝合金杆进行冷拉制加工成铝合金线，将拉制成的铝合金线进行多股绞合，制成导体线芯束；
6)在导体线芯束外从内到外依次包裹一层橡胶绝缘保护层。
实施例2：
一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.9wt％、Mg为0.96wt％、Ca为0.18wt％、Sn为0.8wt％、Cr为0.18wt％、Er为0.55wt％、Sb为0.12wt％、Mo为0.18wt％、Y为0.02wt％、La为0.09wt％、Nd为0.15wt％、Pm为0.08wt％，其余为Al和不可避免杂质。
一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，包括以下步骤：
1)将铝锭放入熔炉中升温至800℃，熔化至完全熔化状态时，再升温830℃，保持时间35min；
2)将各组分Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm加入，升温至1600℃，进行熔化搅拌，混匀后，保持80min；
3)退火，除渣除气，在浇注机中浇注成浇注件；
4)将铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在550℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为320℃；
5)将铝合金杆进行冷拉制加工成铝合金线，将拉制成的铝合金线进行多股绞合，制成导体线芯束；
6)在导体线芯束外从内到外依次包裹一层橡胶绝缘保护层。
实施例3
一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.8wt％、Mg为0.9wt％、Ca为0.16wt％、Sn为0.75wt％、Cr为0.17wt％、Er为0.52wt％、Sb为0.10wt％、Mo为0.12wt％、Y为0.01wt％、La为0.08wt％、Nd为0.12wt％、Pm为0.07wt％，其余为Al和不可避免杂质。
一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，包括以下步骤：
1)将铝锭放入熔炉中升温至800℃，熔化至完全熔化状态时，再升温820℃，保持时间32min；
2)将各组分Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm加入，升温至1550℃，进行熔化搅拌，混匀后，保持70min；
3)退火，除渣除气，在浇注机中浇注成浇注件；
4)将铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在535℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为310℃；
5)将铝合金杆进行冷拉制加工成铝合金线，将拉制成的铝合金线进行多股绞合，制成导体线芯束；
6)在导体线芯束外从内到外依次包裹一层橡胶绝缘保护层。
本发明提供了一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，本发明采用了Cu、Mg、Ca、Sn、Cr、Er、Sb、Mo、Y、La、Nd和Pm组分，结合效率高，各组分之间能够高效的相互融合，Mg可以提高耐腐性，还加入Cu可以提高铝合金的抗拉性和导电性，稀土元素的加入也大大提高了铝合金线芯的各样性能，本发明的制备方法也是提高了铝合金的拉伸强度和延伸率，使得铝合金具有优异的导电性、柔韧性、抗疲劳和耐热性，本发明工艺设计合理，成本低。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，包括稀土铝合金电缆线芯以及包裹在所述稀土铝合金电缆线芯外部的绝缘橡胶层，其特征在于，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.7-0.9wt％、Mg为0.8-0.96wt％、Ca为0.14-0.18wt％、sn为0.65-0.8wt％、Cr为0.16-0.18wt％、Er为0.45-0.55wt％、sb为0.06-0.12wt％、Mo为0.08-0.18wt％、Y为0.001-0.02wt％、La为0.07-0.09wt％、Nd为0.08-0.15wt％、Pm为0.06-0.08wt％，其余为Al和不可避免杂质。
2.如权利要求1所述的一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，其特征在于，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.7-0.85wt％、Mg为0.82-0.92wt％、Ca为0.15-0.17wt％、sn为0.75-0.8wt％、Cr为0.17-0.18wt％、Er为0.45-0.52wt％、sb为0.09-0.12wt％、Mo为0.12-0.16wt％、Y为0.01-0.02wt％、La为0.07-0.08wt％、Nd为0.08-0.12wt％、Pm为0.06-0.07wt％，其余为Al和不可避免杂质。
3.如权利要求2所述的一种隔离型稀土铝合金电缆及制备方法，其特征在于，所述稀土铝合金电缆线芯，按重量百分比，包括以下组分：
Cu为0.75wt％、Mg为0.85wt％、Ca为0.16wt％、sn为0.78wt％、Cr为0.17wt％、Er为0.48wt％、sb为0.11wt％、Mo为0.15wt％、Y为0.015wt％、La为0.075wt％、Nd为0.09wt％、Pm为0.065wt％，其余为Al和不可避免杂质。
4.如权利要求1-3所述的任一一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，包括以下步骤：
1)将铝锭放入熔炉中升温至800℃，熔化至完全熔化状态时，再 升温815-830℃，保持时间20-35min；
2)将各组分Cu、Mg、Ca、sn、Cr、Er、sb、Mo、Y、La、Nd和Pm加入，升温至1500-1600℃，进行熔化搅拌，混匀后，保持60-80min；
3)退火，除渣除气，在浇注机中浇注成浇注件；
4)将铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在520-550℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为300-320℃；
5)将铝合金杆进行冷拉制加工成铝合金线，将拉制成的铝合金线进行多股绞合，制成导体线芯束；
6)在导体线芯束外从内到外依次包裹一层橡胶绝缘保护层。
5.如权利要求4所述的一种隔离型稀土铝合金电缆的制备方法，其特征在于，在所述步骤5)铝合金铸件导入轧机中，导入时温度保持在535℃，导出轧机制成铝合金杆的终轧温度为310℃。
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