CN108053944A - 一种耐腐蚀电缆的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种耐腐蚀电缆的加工工艺，包括㈠配料：㈡熔炼：㈢将合金溶液进行连铸连轧；㈣拉丝；㈤热处理；㈥将原料绞合制成线芯，线芯外包裹绝缘层，绝缘层外表面电镀锌镍合金镀层，将两根线芯绞合制为导体，将至少一根导体作为缆芯；㈦将缆芯外部依次包裹屏蔽层和和外护套，缆芯、屏蔽层和和外护套之间均预留间隙，屏蔽层外包裹有镀锌钢丝铠装层；高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层；㈧抽真空：将缆芯、屏蔽层和和外护套之间预留的间隙抽真空；㈨在外护套的表面进行喷涂处理。该电缆的整体防腐蚀性能和结构强度均匀大幅提升，保证了电缆在各种环境下正常工作，并且延长了电缆使用寿命。

Description

一种耐腐蚀电缆的加工工艺
技术领域
本发明涉及一种耐腐蚀电缆的加工工艺，属于电力电缆技术领域。
背景技术
目前，随着科学技术的发展，无论是工业还是人类的日常生活，均向着电气化的方向发展，电缆则在工业以及电力领域中，其地位也在逐渐升高。电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、铝合金电缆等等。电缆通常是由几根或几组导线每组至少两根绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层，用来连接电路、电器等。
随着近年来雾霾现象的出现，空气环境的变差，无论高架电缆还是埋地电缆均受到一定的影响，空气环境中的有害物质增多，高架电缆长时间的处在这样的空气中表面会出现一些被腐蚀斑迹，很大程度上的缩短了电缆的寿命，同时通过降雨的形成的污水，流入到地下，对埋地电缆有也一定的腐蚀性。所以电缆的耐腐蚀需要进一步加强。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种耐腐蚀性能好的耐腐蚀电缆的加工工艺。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种耐腐蚀电缆的加工工艺，包括以下步骤：
㈠配料：所述耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.01-0.06%、Fe：1.15-1.56% 、Mn：0.42-0.73%、Cr：0.23-0.46%、Ni：1.15-1.33%、Zn：2.24-2.89%、Cu：5.32-5.66%、Mo：0.13-0.16%、Ti：0.17-0.29%、Pd：0.02-0.05%、Pt：0.01-0.03%、Au：0.01-0.02%、Nd：0.13-0.16%、Ce：0.01-0.05%、Eu：0.01-0.04%、Lu: 0.05-0.07%，余量为Ag；
㈡熔炼：将耐腐蚀电缆原料加热熔炼，具体如下：
a、按预定的耐腐蚀电缆中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1550摄氏度至1580摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；
b、向熔炉内依次加入球化剂和孕育剂，球化反应65s至75s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；
c、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，进行打渣，打渣完成后，形成合金溶液；
㈢将合金溶液进行连铸连轧形成坯料；
㈣拉丝：将连铸连轧后的坯料拉丝；
㈤热处理；
㈥将原料绞合制成线芯，线芯外包裹绝缘层，绝缘层外表面电镀锌镍合金镀层，将两根线芯绞合制为导体，将至少一根导体作为缆芯；
㈦将缆芯外部依次包裹屏蔽层和和外护套，缆芯、屏蔽层和和外护套之间均预留间隙，屏蔽层外包裹有镀锌钢丝铠装层；所述的最外侧外护套为高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层；
所述高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂22-25％、抗氧剂3-4％、增敏剂10-15％、敏化剂0.1-1％、阻燃剂3-4％、着色剂2-3％，余量为可交联聚烯烃基料；
㈧抽真空：将缆芯、屏蔽层和和外护套之间预留的间隙抽真空；
㈨在外护套的表面进行喷涂处理，具体为：
喷涂：采用超音速电弧喷涂纯铝涂层，纯铝涂层喷涂厚度为80±20μm；
预氧化：喷涂结束后使用氧乙炔火焰对纯铝涂层表面预氧化，制得耐腐蚀电缆。
上述技术方案的改进是：所述步骤㈠中耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.02%、Fe：1.19% 、Mn：0.46%、Cr：0.25%、Ni：1.17%、Zn：2.29%、Cu：5.36%、Mo：0.14%、Ti：0.19%、Pd：0.03%、Pt：0.02%、Au：0.02%、Nd：0.14%、Ce：0.05%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag。
上述技术方案的改进是：所述步骤㈠中耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为C：0.06%、Fe：1.56% 、Mn：0.71%、Cr：0.42%、Ni：1.23%、Zn：2.78%、Cu：5.65%、Mo：0.16%、Ti：0.24%、Pd：0.04%、Pt：0.02%、Au：0.01%、Nd：0.15%、Ce：0.03%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag。
上述技术方案的改进是：步骤㈦中高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂23％、抗氧剂3％、增敏剂12％、敏化剂0.5％、阻燃剂3％、着色剂2％，余量为可交联聚烯烃基料。
上述技术方案的改进是：步骤㈦中阻燃剂采用磷酸酯。
上述技术方案的改进是：步骤㈦中高分子增塑剂为乙烯- 醋酸乙烯共聚物EVA、脂肪族二元酸酯类DOA、季戊四醇酯中的一种或几种。
上述技术方案的改进是：步骤㈦中抗氧化剂为烷基多酚类材料，所述的增敏剂为TMPTM，所述的敏化剂为氯化硅、炭黑中的一种或两种，所述的着色剂为炭黑。
本发明采用上述技术方案的有益效果是：
(1) 本发明的耐腐蚀电缆由于原料中含有Zn、Ni，加强了电缆的耐热和耐腐蚀性能；
(2) 本发明的耐腐蚀电缆由于原料中含有Ti、Al和稀土元素，减轻了电缆的质量，增加了结构强度和耐腐蚀性能；
(3) 本发明通过对原料进行的热处理工艺，能够修复拉丝后的原料由于横向与纵向凹陷造成的表面裂纹，通过淬火-回火-二次回火的工艺，能够使原料表面层产生与工作应力相反的残余应力，受载时可抵消部分工作应力，增加了原料的强度，大大延长了使用寿命；
（4）本发明的耐腐蚀电缆的制备方法，特别是其中的配料、热处理和抽真空工艺，使得电缆的耐热耐腐蚀和结构强度都大大提升，保证了电缆在各种环境下正常工作，并且延长了电缆使用寿命；
（5）发明的耐腐蚀电缆的制备方法中的最外侧外护套为高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层，使得电缆具有优良的耐火阻燃性能，保证了使用的安全；
（6）本发明的耐腐蚀电缆的制备方法，在外护套的表面进行喷涂纯铝涂层，并对纯铝涂层进行预氧化，大大提高了电缆的耐腐蚀性能，延长了耐腐蚀电缆的使用寿命。
具体实施方式
实施例1
本实施例的耐腐蚀电缆的加工工艺，包括以下步骤：
㈠配料：所述耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.02%、Fe：1.19% 、Mn：0.46%、Cr：0.25%、Ni：1.17%、Zn：2.29%、Cu：5.36%、Mo：0.14%、Ti：0.19%、Pd：0.03%、Pt：0.02%、Au：0.02%、Nd：0.14%、Ce：0.05%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag；
㈡熔炼：将耐腐蚀电缆原料加热熔炼，具体如下：
a、按预定的耐腐蚀电缆中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1550摄氏度至1580摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；
b、向熔炉内依次加入球化剂和孕育剂，球化反应65s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；
c、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，进行打渣，打渣完成后，形成合金溶液；
㈢将合金溶液进行连铸连轧形成坯料；
㈣拉丝：将连铸连轧后的坯料拉丝；
㈤热处理；
㈥将原料绞合制成线芯，线芯外包裹绝缘层，绝缘层外表面电镀锌镍合金镀层，将两根线芯绞合制为导体，将至少一根导体作为缆芯；
㈦将缆芯外部依次包裹屏蔽层和和外护套，缆芯、屏蔽层和和外护套之间均预留间隙，屏蔽层外包裹有镀锌钢丝铠装层；所述的最外侧外护套为高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层；
高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂23％、抗氧剂3％、增敏剂12％、敏化剂0.5％、阻燃剂3％、着色剂2％，余量为可交联聚烯烃基料；
㈧抽真空：将缆芯、屏蔽层和和外护套之间预留的间隙抽真空；
㈨在外护套的表面进行喷涂处理，具体为：
喷涂：采用超音速电弧喷涂纯铝涂层，纯铝涂层喷涂厚度为80±20μm；
预氧化：喷涂结束后使用氧乙炔火焰对纯铝涂层表面预氧化，制得耐腐蚀电缆。
步骤㈦中高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：可交联聚烯烃基料45％、高分子增塑剂15％、抗氧剂1％、增敏剂25％、敏化剂0.5％、阻燃剂1％、着色剂5％。
步骤㈦中阻燃剂采用磷酸酯。
步骤㈦中高分子增塑剂为乙烯- 醋酸乙烯共聚物EVA、脂肪族二元酸酯类DOA、季戊四醇酯中的一种或几种。
步骤㈦中抗氧化剂为烷基多酚类材料，所述的增敏剂为TMPTM，所述的敏化剂为氯化硅、炭黑中的一种或两种，所述的着色剂为炭黑。
实施例2
本实施例的耐腐蚀电缆的加工工艺，包括以下步骤：
㈠配料：所述耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.06%、Fe：1.56% 、Mn：0.71%、Cr：0.42%、Ni：1.23%、Zn：2.78%、Cu：5.65%、Mo：0.16%、Ti：0.24%、Pd：0.04%、Pt：0.02%、Au：0.01%、Nd：0.15%、Ce：0.03%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag；
㈡熔炼：将耐腐蚀电缆原料加热熔炼，具体如下：
a、按预定的耐腐蚀电缆中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1580摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；
b、向熔炉内依次加入球化剂和孕育剂，球化反应75s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；
c、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，进行打渣，打渣完成后，形成合金溶液；
㈢将合金溶液进行连铸连轧形成坯料；
㈣拉丝：将连铸连轧后的坯料拉丝；
㈤热处理；
㈥将原料绞合制成线芯，线芯外包裹绝缘层，绝缘层外表面电镀锌镍合金镀层，将两根线芯绞合制为导体，将至少一根导体作为缆芯；
㈦将缆芯外部依次包裹屏蔽层和和外护套，缆芯、屏蔽层和和外护套之间均预留间隙，屏蔽层外包裹有镀锌钢丝铠装层；所述的最外侧外护套为高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层；
高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂23％、抗氧剂3％、增敏剂12％、敏化剂0.5％、阻燃剂3％、着色剂2％，余量为可交联聚烯烃基料；
㈧抽真空：将缆芯、屏蔽层和和外护套之间预留的间隙抽真空；
㈨在外护套的表面进行喷涂处理，具体为：
喷涂：采用超音速电弧喷涂纯铝涂层，纯铝涂层喷涂厚度为80±20μm；
预氧化：喷涂结束后使用氧乙炔火焰对纯铝涂层表面预氧化，制得耐腐蚀电缆。
步骤㈦中高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：可交联聚烯烃基料45％、高分子增塑剂15％、抗氧剂1％、增敏剂25％、敏化剂0.5％、阻燃剂1％、着色剂5％。
步骤㈦中阻燃剂采用磷酸酯。
步骤㈦中高分子增塑剂为乙烯- 醋酸乙烯共聚物EVA、脂肪族二元酸酯类DOA、季戊四醇酯中的一种或几种。
步骤㈦中抗氧化剂为烷基多酚类材料，所述的增敏剂为TMPTM，所述的敏化剂为氯化硅、炭黑中的一种或两种，所述的着色剂为炭黑。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
㈠配料：所述耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.01-0.06%、Fe：1.15-1.56% 、Mn：0.42-0.73%、Cr：0.23-0.46%、Ni：1.15-1.33%、Zn：2.24-2.89%、Cu：5.32-5.66%、Mo：0.13-0.16%、Ti：0.17-0.29%、Pd：0.02-0.05%、Pt：0.01-0.03%、Au：0.01-0.02%、Nd：0.13-0.16%、Ce：0.01-0.05%、Eu：0.01-0.04%、Lu: 0.05-0.07%，余量为Ag；
㈡熔炼：将耐腐蚀电缆原料加热熔炼，具体如下：
a、按预定的耐腐蚀电缆中各成分的质量百分比将原料加入熔炉内，将熔炉内的温度提高到1550摄氏度至1580摄氏度，原料被熔炼形成合金溶液；
b、向熔炉内依次加入球化剂和孕育剂，球化反应65s至75s，球化反应充分后，撒一层集渣剂，快速扒渣；
c、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨胀珍珠岩粉，进行打渣，打渣完成后，形成合金溶液；
㈢将合金溶液进行连铸连轧形成坯料；
㈣拉丝：将连铸连轧后的坯料拉丝；
㈤热处理；
㈥将原料绞合制成线芯，线芯外包裹绝缘层，绝缘层外表面电镀锌镍合金镀层，将两根线芯绞合制为导体，将至少一根导体作为缆芯；
㈦将缆芯外部依次包裹屏蔽层和和外护套，缆芯、屏蔽层和和外护套之间均预留间隙，屏蔽层外包裹有镀锌钢丝铠装层；所述的最外侧外护套为高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层；
所述高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂22-25％、抗氧剂3-4％、增敏剂10-15％、敏化剂0.1-1％、阻燃剂3-4％、着色剂2-3％，余量为可交联聚烯烃基料；
㈧抽真空：将缆芯、屏蔽层和和外护套之间预留的间隙抽真空；
㈨在外护套的表面进行喷涂处理，具体为：
喷涂：采用超音速电弧喷涂纯铝涂层，纯铝涂层喷涂厚度为90±10μm；
预氧化：喷涂结束后使用氧乙炔火焰对纯铝涂层表面预氧化，制得耐腐蚀电缆。
2.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈠中耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.02%、Fe：1.19% 、Mn：0.46%、Cr：0.25%、Ni：1.17%、Zn：2.29%、Cu：5.36%、Mo：0.14%、Ti：0.19%、Pd：0.03%、Pt：0.02%、Au：0.02%、Nd：0.14%、Ce：0.05%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag。
3.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈠中耐腐蚀电缆原料中各成分的质量百分比为：C：0.06%、Fe：1.56% 、Mn：0.71%、Cr：0.42%、Ni：1.23%、Zn：2.78%、Cu：5.65%、Mo：0.16%、Ti：0.24%、Pd：0.04%、Pt：0.02%、Au：0.01%、Nd：0.15%、Ce：0.03%、Eu：0.02%、Lu: 0.06%，余量为Ag。
4.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈦中所述高阻燃性能的辐照交联聚烯烃材料护套层中各成分的质量百分比为：高分子增塑剂23％、抗氧剂3％、增敏剂12％、敏化剂0.5％、阻燃剂3％、着色剂2％，余量为可交联聚烯烃基料。
5.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈦中所述阻燃剂采用磷酸酯。
6.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈦中所述高分子增塑剂为乙烯- 醋酸乙烯共聚物EVA、脂肪族二元酸酯类DOA、季戊四醇酯中的一种或几种。
7.如权利要求1所述的耐腐蚀电缆的加工工艺，其特征在于：所述步骤㈦中所述抗氧化剂为烷基多酚类材料，所述的增敏剂为TMPTM，所述的敏化剂为氯化硅、炭黑中的一种或两种，所述的着色剂为炭黑。
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