CN113957301A - 一种铝合金单丝及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铝合金单丝及其制备方法，铝合金单丝的组成成分包括Al、Sr、B、Sc、Fe、Si、Cr、Mn、V、Ti，其中，Sr的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％，B的质量百分比为0.01wt％～0.03wt％，Sc的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％，添加适量的Sr元素、B元素和Sc元素，不仅能够显著提高铝合金单丝的导电性能，还能够显著提高铝合金单丝的强度和耐热性；此外，Sr元素还有利于减少铸锭的均匀化时间，减小初晶硅粒子尺寸，提高铝合金单丝的抗拉强度和延伸率等力学性能。综上所述，铝合金单丝具有优良的导电性能、耐热性能和力学性能。

Description

一种铝合金单丝及其制备方法

技术领域

本发明涉及电力输运技术领域，具体涉及一种铝合金单丝及其制备方法。

背景技术

我国能源资源与电力负荷分布严重失衡，中东部及沿海地区有旺盛的电力需求，而能源资源主要分布于西部地区。我国的经济发展阶段和能源分布的特点决定了进行高电压、大容量、低损耗的远距离电力输送的必要性。现役架空输电线路用导线主要为普通钢芯铝绞线，其所用的硬铝合金材料在20℃时的导电率不小于61％IACS(InternationalAnnealing Copper Standard，国际退火铜标准)，但耐热性较差(长期运行温度一般为90℃以下)，且载流量较低。

耐热铝合金导线是一种性能良好的增容导线，可在不更换杆塔的条件下，采用直接更换耐热铝合金导线的方式提高线路输送容量，省去了征地、拆建塔等程序，并大幅度缩短了工期。对于新建线路，耐热铝合金导线则具有降低铁塔排位、降低弧垂、增大挡距、减少铁塔数量以及节省输电走廊的优点。此外，耐热铝合金导线可有效提升输电线路的短时过负荷(如N-1故障)承受能力，保证架空输电线路的安全可靠运行。

目前国内外市场主要以60％IACS耐热铝合金导线为主，其导电率较现役架空输电线路用导线低1％IACS，这使每公里输电损耗约增加1.5％以上，一定程度上限制了耐热铝合金导线的推广应用。综上可知，现有架空输电线路用导线无法兼具优良的导电性能和耐热性能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有架空输电线路用导线无法兼具优良的导电性能和耐热性能的不足，从而提供一种铝合金单丝及其制备方法。

本发明提供一种铝合金单丝，组成成分包括Al、Sr、B、Sc、Fe、Si、Cr、 Mn、V、Ti，其中，Sr的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％，B的质量百分比为 0.01wt％～0.03wt％，Sc的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％。

可选的，Si的质量百分比为0.04wt％～0.08wt％，Fe的质量百分比为 0.08wt％～0.12wt％，(V+Ti+Cr+Mn)的质量百分比小于等于0.006wt％，余量为铝和不可避免的微量杂质。

可选的，所述铝合金单丝的直径为2.9mm～3.8mm。

可选的，所述铝合金单丝在20℃时的导电率大于等于62.0％IACS；所述铝合金单丝的抗拉强度大于等于170MPa；所述铝合金单丝的延伸率大于等于 2.0％；所述铝合金单丝的耐热温度为150℃。

本发明还提供一种铝合金单丝的制备方法，包括：将铝锭熔化得到铝熔融物；向所述铝熔融物中加入Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金得到铝合金液；向所述铝合金液中加入精炼剂，并对所述铝合金液依次进行搅拌、第一静置和第一扒渣；在第一扒渣之后，将所述铝合金液进行浇铸得到铝合金锭；对所述铝合金锭依次进行热轧和拉拔，得到铝合金单丝。

可选的，Al-B中间合金中B元素的含量为3.5wt％-4.5wt％，Al-Sc中间合金中Sc元素的含量为1.5wt％-2.5wt％；所述铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和 Al-Sc中间合金的质量之比为(96.38-99.396):(0.025-0.75):(0.1-0.5):(0.5-2.5)。

可选的，向所述铝熔融物中加入Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金的步骤包括：向所述铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后依次进行第二静置、第二扒渣；在第二扒渣之后对所述铝熔融物进行加热；在加热之后，向所述铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。

可选的，所述铝锭为纯度为99.0wt％～99.9wt％的工业纯铝，所述铝锭包括杂质元素Fe、Si、Cr、Mn、V和Ti；所述铝锭在730℃～750℃下熔化得到铝熔融物。

可选的，在720℃～740℃下向所述铝合金液中加入精炼剂；所述搅拌时间为10min-20min；所述第一静置的时间为25min-30min。

可选的，所述精炼剂包括气体精炼剂和/或液体精炼剂。

可选的，所述气体精炼剂包括氮气。

可选的，所述铝合金单丝的制备方法还包括：在进行第一扒渣之后，且在进行浇铸之前，采用陶瓷过滤网对所述铝合金液进行过滤；所述陶瓷过滤网的目数为70～80。

可选的，采用陶瓷过滤网进行至少一次过滤。

可选的，所述陶瓷过滤网的孔隙率为65％～70％。

可选的，在710℃～730℃下对所述铝合金液进行过滤。

可选的，所述陶瓷过滤网包括SiC泡沫陶瓷过滤网。

可选的，对所述铝合金锭进行热轧的工艺参数包括：热轧温度为 480℃～500℃，所述铝合金锭经过热轧得到直径为9mm-10mm的铝合金圆杆。

可选的，进行所述拉拔的工艺参数包括：拉拔温度为40℃～55℃，拉拔速率为8m/s～12m/s，以5％～8％的变形量进行拉制。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的铝合金单丝，一方面，适量Sr元素能够改善铝合金锭的塑性加工性能以减少制备过程中产生的内应力对铝合金单丝导电率的不良影响，适量B元素和适量Sc元素能够实现熔体的净化以提高铝合金的导电性能，即，适量的Sr元素、B元素和Sc元素的添加所产生的微合金化作用能够显著提高铝合金单丝的导电性能；一方面，适量Sr元素能够细化铝合金的铸态组织并改变组织形貌，适量Sc元素能够细化铸锭组织和铝的晶粒尺寸，因此，Sr元素和Sc元素的添加能够显著提高铝合金单丝的强度和耐热性；此外，Sr元素还有利于减少铸锭的均匀化时间，减小初晶硅粒子尺寸，提高铝合金单丝的抗拉强度和延伸率等力学性能。综上所述，铝合金单丝具有优良的导电性能、耐热性能和力学性能。

2.本发明提供的铝合金单丝的制备方法，通过向所述铝熔融物中加入Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金得到铝合金液，随后进行精炼、浇铸、热轧和拉拔，一方面，Sr元素、B元素和Sc元素的添加能够显著提高铝合金单丝的导电性能；另一方面，Sr元素和Sc元素的添加能够显著提高铝合金单丝的强度和耐热性；此外，Sr元素的添加还有利于减少铸锭的均匀化时间，减小初晶硅粒子尺寸，提高铝合金单丝的抗拉强度和延伸率等力学性能。综上所述， Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金的添加能够显著提高铝合金单丝的导电性能、耐热性能和力学性能。

3.本发明提供的铝合金单丝的制备方法，Al-B中间合金中的B元素与杂质元素Cr、Mn、V、Ti反应生成金属化合物，Al-Sc中间合金中的Sc元素与杂质元素Fe、Si反应生成金属化合物，铝合金液中包括金属化合物等杂质。通过在进行第一扒渣之后以及进行浇铸之前对所述铝合金液进行过滤，以去除铝合金液中的杂质，有效提高了铝合金液的纯度，以增大铝合金单丝的导电率。

4.本发明提供的铝合金单丝的制备方法，通过对所述铝合金液进行两次过滤处理，能够有效保证过滤效果。

具体实施方式

下面对本发明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做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。

实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

本发明通过合金元素的选择以及元素含量的调控来优化铝合金单丝的性能，本发明采用的各合金元素的作用及机理如下：

Sr：具有变质有效时间长、效果和再现性好的特点。可细化铝合金的铸态组织并改变组织形貌，因此能够铝合金单丝的强度和耐热性能；可改善铝合金锭的塑性加工性能，避免铝合金锭在进行热轧和拉拔过程中产生较大的内应力，从而减少了内应力对铝合金单丝导电率的不良影响，进而增大铝合金单丝的导电率；有利于减少铸锭的均匀化时间，减小初晶硅粒子尺寸，提高铝合金单丝的抗拉强度和延伸率等力学性能。在一些实施例中，铝合金单丝中Sr的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％。在一些具体的实施例中，Sr的质量百分比可以为 0.01wt％至0.05wt％之间的任意值，例如为0.01wt％、0.015wt％、0.02wt％、0.025wt％、0.03wt％、0.035wt％、0.04wt％、0.045wt％或0.05wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

Sc：可与铝合金中的部分杂质元素Fe和Si发生反应形成化合物，使杂质元素从原子态转变为析出态，从而降低铝合金液中杂质元素Fe和Si的含量，提高耐热铝合金的导电率；适量Sc元素可生成Al₃Sc相，Al₃Sc相不仅能够实现弥散强化，还能够作为异质核心促进形核，从而细化铸锭组织和铝合金中铝的晶粒尺寸，进而提高了铝合金单丝的强度和耐热性。在一些实施例中，铝合金单丝中Sc的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％。在一些具体的实施例中，Sc 的质量百分比可以为0.01wt％至0.05wt％之间的任意值，例如为0.01wt％、0.015wt％、0.02wt％、0.025wt％、0.03wt％、0.035wt％、0.04wt％、0.045wt％或0.05wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

B：可与铝合金中的过渡族杂质元素Cr、Mn、V、Ti发生反应，使之由固溶态转变为化合态并沉积于熔体底部而净化铝合金液，从而降低铝合金液中杂质元素Cr、Mn、V、Ti的含量，提高铝合金的导电性能。在一些实施例中，铝合金单丝中B的质量百分比为0.01wt％～0.03wt％。在一些具体的实施例中，B 的质量百分比可以为0.01wt％至0.03wt％之间的任意值，例如为0.01wt％、 0.015wt％、0.02wt％、0.025wt％或0.03wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

Si：主要来自铝矾土中的二氧化硅或硅酸盐，是铝合金中的一种主要杂质元素。Si能提高铝合金的铸造性能及焊接流动性，还能使铝合金具有较高的力学性能。但由于Si是半导体，Si含量的增加会降低铝合金的导电率。因此，为降低硬铝材料的电阻率应尽量减少Si含量。在一些实施例中，铝合金单丝中 Si的质量百分比为0.04wt％～0.08wt％。在一些具体的实施例中，Si的质量百分比可以为0.04wt％至0.08wt％之间的任意值，例如为0.04wt％、0.045wt％、 0.05wt％、0.055wt％、0.06wt％、0.065wt％、0.07wt％、0.075wt％或0.08wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

Fe：是铝合金中的一种主要杂质。因为熔炼与铸造使用的工具主要是钢质或铸铁，Fe元素就会因这些工具带入铝中，且在重熔废料时也可混入铁与铁屑。 Fe元素通常以粗大的一次晶体出现，或以Al-Fe-Si化合物形式存在，它们一定程度上提高铝合金的硬度，但降低了铝合金的塑性。有资料表明，铝合金中的 Fe/Si比应为1.3wt％～1.5，过高则会使其电阻率显著升高，因此铁的含量需要严格控制。在一些实施例中，铝合金单丝中Fe的质量百分比为0.08wt％～0.12wt％。在一些具体的实施例中，Fe的质量百分比可以为0.08wt％至0.12wt％之间的任意值，例如为0.08wt％、0.085wt％、0.09wt％、0.095wt％、0.1wt％、0.15wt％或 0.12wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

Cr、Mn、V、Ti：这四种元素均为铝合金中的杂质元素。上述四种杂质元素以固溶态存在时，很容易吸收导体材料内的自由电子以填充自身不完整的电子层，自由电子数目的减少会导致铝合金电阻率的增加。因此，需要严格控制 Cr、Mn、V、Ti杂质元素的含量。在一些实施例中，铝合金单丝中(V+Ti+Cr+Mn) 的质量百分比小于等于0.006wt％。在一些具体的实施例中，(V+Ti+Cr+Mn) 的质量百分比可以为0至0.006wt％之间的任意值，例如为0、0.001wt％、 0.002wt％、0.003wt％、0.004wt％、0.005wt％或0.006wt％，或者上述任意两个值之间的数值等，本发明对此不作限定。

需要理解的是，本发明铝合金单丝的组成成分还可以包括其他元素，这些元素可以作为合金的组成成分，也可以是杂质，本发明对此不作限定。换而言之，本发明中Al、Sr、Fe、Si、Cr、Mn、V、Ti的质量百分比的加和应小于或等于100wt％。

本发明提供的铝合金单丝直径为2.9mm-3.8mm，20℃时的导电率大于等于62.0％IACS，抗拉强度大于等于170MPa，延伸率大于等于2.0％，耐热温度为150℃，耐热性大于93％。不仅满足国家标准GB/T 30551-2014《架空绞线用耐热铝合金线》中对NRLH1耐热铝合金线的性能要求(导电率≥60.0％IACS，抗拉强度≥162MPa，延伸率≥1.7％，最高允许连续运行温度为150℃)，还优于现有60％IACS耐热铝合金导线的性能(60％IACS耐热铝合金导线的拉伸强度大于等于162MPa，延伸率大于等于1.7％，耐热性为90％)。

下面通过具体实施方式来说明本发明的技术方案：

实施例1

本实施例提供一种铝合金单丝，其组分及其质量百分比为：Sr 0.020wt％、 B0.020wt％、Sc 0.030wt％、Fe 0.120wt％、Si 0.080wt％、(Cr+Mn+V+Ti)0.006wt％、 Al余量。

本实施例中铝合金单丝的制备方法包括以下步骤：

1)熔炼：将纯度为99.7％的铝锭在730℃下熔化得到铝熔融物；在730℃下向铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后静置30min后进行扒渣；对铝熔融物进行加热使铝熔融物升温至730℃；随后向铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。其中，Al-B中间合金中B元素的含量为4wt％，Al-Sc中间合金中Sc 元素的含量为2wt％；铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为97.87：0.5：0.2：1.5。

2)精炼：在720℃下向铝合金液中加入液体精炼剂和氮气，对铝合金液进行除氢、除渣精炼，均匀搅拌20min后静置30min，随后扒渣；

3)过滤：在710℃下采用碳化硅泡沫陶瓷过滤网对铝合金液进行两次过滤，陶瓷过滤网的目数为70，陶瓷过滤网的孔隙率为65％；

4)浇铸：将铝合金液进行浇于紫铜质铸模具内得到铝合金锭，铝合金锭的尺寸可以为22mm×22mm×380mm；

5)热轧：对铝合金锭于480℃下保温1h后轧制成9.5mm的铝合金圆杆；

6)拉拔：采用拉丝机对铝合金圆杆以8m/s的速率、5％的变形量进行拉丝，拉丝温度控制在40℃，制得直径为2.90mm的铝合金单丝。

本实施例提供的铝合金单丝的导电率为62.08％IACS，抗拉强度为 176.9MPa，延伸率为2.03％，耐热性为93.2％。

实施例2

本实施例提供一种铝合金单丝，其组分及其质量百分比为：Sr 0.030wt％、 B0.020wt％、Sc 0.040wt％、Fe 0.102wt％、Si 0.070wt％、(Cr+Mn+V+Ti)0.005wt％、 Al余量。

本实施例中铝合金单丝的制备方法包括以下步骤：

1)熔炼：将纯度为99.7％的铝锭在750℃下熔化得到铝熔融物；在750℃下向铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后静置25min后进行扒渣；对铝熔融物进行加热使铝熔融物升温至750℃；随后向铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。其中，Al-B中间合金中B元素的含量为4wt％，Al-Sc中间合金中Sc 元素的含量为2wt％；铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为97.29：0.5：0.3：2。

2)精炼：在740℃下向铝合金液中加入液体精炼剂和氮气，对铝合金液进行除氢、除渣精炼，均匀搅拌10min后静置30min，随后扒渣；

3)过滤：采用碳化硅泡沫陶瓷过滤网在730℃下，对铝合金液进行两次过滤，陶瓷过滤网的目数为80，陶瓷过滤网的孔隙率为70％；

4)浇铸：将铝合金液进行浇于紫铜质铸模具内得到铝合金锭，铝合金锭的尺寸可以为22mm×22mm×380mm；

5)热轧：对铝合金锭于500℃下保温1h后轧制成9mm的铝合金圆杆；

6)拉拔：采用拉丝机对铝合金圆杆以12m/s的速率、8％的变形量进行拉丝，拉丝温度控制在55℃，制得直径为3.05mm的铝合金单丝。

本实施例提供的铝合金单丝的导电率为62.17％IACS，抗拉强度为 175.3MPa，延伸率为2.15％，耐热性为94.0％。

实施例3

本实施例提供一种铝合金单丝，其组分及其质量百分比为：Sr 0.030wt％、 B0.030wt％、Sc 0.050wt％、Fe 0.105wt％、Si 0.070wt％、(Cr+Mn+V+Ti)0.005wt％、 Al余量。

本实施例中铝合金单丝的制备方法包括以下步骤：

1)熔炼：将纯度为99.7％的铝锭在740℃下熔化得到铝熔融物；在740℃下向铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后静置30min后进行扒渣；对铝熔融物进行加热使铝熔融物升温至740℃；随后向铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。其中，Al-B中间合金中B元素的含量为4wt％，Al-Sc中间合金中Sc 元素的含量为2wt％；铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为97.01：0.75：0.3：2.5。

2)精炼：在730℃下向铝合金液中加入液体精炼剂和氮气，对铝合金液进行除氢、除渣精炼，均匀搅拌15min后静置30min，随后扒渣；

3)过滤：采用碳化硅泡沫陶瓷过滤网在720℃下，对铝合金液进行两次过滤，陶瓷过滤网的目数为75，陶瓷过滤网的孔隙率为65％；

4)浇铸：将铝合金液进行浇于紫铜质铸模具内得到铝合金锭，铝合金锭的尺寸可以为22mm×22mm×380mm；

5)热轧：对铝合金锭于490℃下保温1h后轧制成10mm的铝合金圆杆；

6)拉拔：采用拉丝机对铝合金圆杆以10m/s的速率、7％的变形量进行拉丝，拉丝温度控制在50℃，制得直径为3.20mm的铝合金单丝。

本实施例提供的铝合金单丝的导电率为62.20％IACS，抗拉强度为 172.0MPa，延伸率为2.2％，耐热性为95.2％。

实施例4

本实施例提供一种铝合金单丝，其组分及其质量百分比为：Sr 0.040wt％、 B0.025wt％、Sc 0.040wt％、Fe 0.110wt％、Si 0.080wt％、(Cr+Mn+V+Ti)0.006wt％、 Al余量。

本实施例中铝合金单丝的制备方法包括以下步骤：

1)熔炼：将纯度为99.7％的铝锭在730℃下熔化得到铝熔融物；在730℃下向铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后静置30min后进行扒渣；对铝熔融物进行加热使铝熔融物升温至730℃；随后向铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。其中，Al-B中间合金中B元素的含量为4wt％，Al-Sc中间合金中Sc 元素的含量为2wt％；铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为97.08：0.625：0.4：2。

2)精炼：在720℃下向铝合金液中加入液体精炼剂和氮气，对铝合金液进行除氢、除渣精炼，均匀搅拌20min后静置30min，随后扒渣；

3)过滤：采用碳化硅泡沫陶瓷过滤网在710℃下，对铝合金液进行两次过滤，陶瓷过滤网的目数为70，陶瓷过滤网的孔隙率为65％；

4)浇铸：将铝合金液进行浇于紫铜质铸模具内得到铝合金锭，铝合金锭的尺寸可以为22mm×22mm×380mm；

5)热轧：对铝合金锭于480℃下保温1h后轧制成9.5mm的铝合金圆杆；

6)拉拔：采用拉丝机对铝合金圆杆以8m/s的速率、5％的变形量进行拉丝，拉丝温度控制在40℃，制得直径为3.50mm的铝合金单丝。

本实施例提供的铝合金单丝的导电率为62.16％IACS，抗拉强度为 171.8MPa，延伸率为2.31％，耐热性为94.1％。

实施例5

本实施例提供一种铝合金单丝，其组分及其质量百分比为：Sr 0.050wt％、B0.015wt％、Sc 0.050wt％、Fe 0.100wt％、Si 0.075wt％、(Cr+Mn+V+Ti)0.006wt％、 Al余量。

本实施例中铝合金单丝的制备方法包括以下步骤：

1)熔炼：将纯度为99.7％的铝锭在750℃下熔化得到铝熔融物；在750℃下向铝熔融物中加入Al-B中间合金，随后静置25min后进行扒渣；对铝熔融物进行加热使铝熔融物升温至750℃；随后向铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。其中，Al-B中间合金中B元素的含量为4wt％，Al-Sc中间合金中Sc 元素的含量为2wt％；铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为96.62：0.5：0.5：2.5。

2)精炼：在740℃下向铝合金液中加入液体精炼剂和氮气，对铝合金液进行除氢、除渣精炼，均匀搅拌10min后静置30min，随后扒渣；

3)过滤：采用碳化硅泡沫陶瓷过滤网在730℃下，对铝合金液进行两次过滤，陶瓷过滤网的目数为80，陶瓷过滤网的孔隙率为70％；

4)浇铸：将铝合金液进行浇于紫铜质铸模具内得到铝合金锭，铝合金锭的尺寸可以为22mm×22mm×380mm；

5)热轧：对铝合金锭于500℃下保温1h后轧制成9mm的铝合金圆杆；

6)拉拔：采用拉丝机对铝合金圆杆以12m/s的速率、8％的变形量进行拉丝，拉丝温度控制在55℃，制得直径为3.80mm的铝合金单丝。

本实施例提供的铝合金单丝的导电率为62.13％IACS，抗拉强度为 170.3MPa，延伸率为2.38％，耐热性为94.5％。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种铝合金单丝，其特征在于，组成成分包括Al、Sr、B、Sc、Fe、Si、Cr、Mn、V、Ti，其中，Sr的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％，B的质量百分比为0.01wt％～0.03wt％，Sc的质量百分比为0.01wt％～0.05wt％。

2.根据权利要求1所述的铝合金单丝，其特征在于，Si的质量百分比为0.04wt％～0.08wt％，Fe的质量百分比为0.08wt％～0.12wt％，(V+Ti+Cr+Mn)的质量百分比小于等于0.006wt％，余量为铝和不可避免的微量杂质。

3.根据权利要求1或2所述的铝合金单丝，其特征在于，所述铝合金单丝的直径为2.9mm～3.8mm。

4.根据权利要求3所述的铝合金单丝，其特征在于，所述铝合金单丝在20℃时的导电率大于等于62.0％IACS；所述铝合金单丝的抗拉强度大于等于170MPa；所述铝合金单丝的延伸率大于等于2.0％；所述铝合金单丝的耐热温度为150℃。

5.一种铝合金单丝的制备方法，其特征在于，包括：

将铝锭熔化得到铝熔融物；

向所述铝熔融物中加入Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金得到铝合金液；

向所述铝合金液中加入精炼剂，并对所述铝合金液依次进行搅拌、第一静置和第一扒渣；

在所述第一扒渣之后，将所述铝合金液进行浇铸得到铝合金锭；

对所述铝合金锭依次进行热轧和拉拔，得到铝合金单丝。

6.根据权利要求5所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，所述Al-B中间合金中B元素的含量为3.5wt％-4.5wt％，所述Al-Sc中间合金中Sc元素的含量为1.5wt％-2.5wt％；

所述铝锭、Al-B中间合金、金属Sr和Al-Sc中间合金的质量之比为(96.38-99.396):(0.025-0.75):(0.1-0.5):(0.5-2.5)。

7.根据权利要求5所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，向所述铝熔融物中加入Sr金属、Al-B中间合金和Al-Sc中间合金的步骤包括：

向所述铝熔融物中加入所述Al-B中间合金，随后依次进行第二静置、第二扒渣；

在进行所述第二扒渣之后对所述铝熔融物进行加热；

在加热之后，向所述铝熔融物中加入金属Sr和Al-Sc中间合金。

8.根据权利要求5所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，还包括：在进行所述第一扒渣之后，且在进行所述浇铸之前，采用陶瓷过滤网对所述铝合金液进行过滤；所述陶瓷过滤网的目数为70～80。

9.根据权利要求8所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，采用陶瓷过滤网进行至少一次过滤。

10.根据权利要求5所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，对所述铝合金锭进行热轧的工艺参数包括：热轧温度为480℃～500℃，所述铝合金锭经过热轧得到直径为9mm-10mm的铝合金圆杆。

11.根据权利要求5所述的铝合金单丝的制备方法，其特征在于，进行所述拉拔的工艺参数包括：拉拔温度为40℃～55℃，拉拔速率为8m/s～12m/s，以5％～8％的变形量进行拉制。