JPS60145364A - 耐熱アルミニウム合金導体の製造方法 - Google Patents
耐熱アルミニウム合金導体の製造方法Info
- Publication number
- JPS60145364A JPS60145364A JP65884A JP65884A JPS60145364A JP S60145364 A JPS60145364 A JP S60145364A JP 65884 A JP65884 A JP 65884A JP 65884 A JP65884 A JP 65884A JP S60145364 A JPS60145364 A JP S60145364A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は耐熱アルミニウム合金導体の製造方法に関する
もので、特にＡＪ２−Ｚｒ系耐熱アルミニウム合金導体
の強度及び導電率を損なうことなく耐熱性を改善するも
のである。
もので、特にＡＪ２−Ｚｒ系耐熱アルミニウム合金導体
の強度及び導電率を損なうことなく耐熱性を改善するも
のである。
一般に架空送電線には電気用Ａ（からなる導体を用いた
銅芯アルミニウム撚線が用いられ、特に耐熱性が必要と
するところにはＡ、ｅ−Ｚｒ系耐熱アルミニウム合金か
らなる導体を用いた調芯耐熱アルミニウム合金撚線が用
いられている。近年電力需要の増大から送電容量を高め
る７ｊめ、より優れた耐熱性アルミニウム合金導体が望
まれるようになり、種々の研究が行なわれている。
銅芯アルミニウム撚線が用いられ、特に耐熱性が必要と
するところにはＡ、ｅ−Ｚｒ系耐熱アルミニウム合金か
らなる導体を用いた調芯耐熱アルミニウム合金撚線が用
いられている。近年電力需要の増大から送電容量を高め
る７ｊめ、より優れた耐熱性アルミニウム合金導体が望
まれるようになり、種々の研究が行なわれている。
現用の耐熱アルミニウム合金導体にはＺｒを０．１％程
度含んだＡｆ−Ｚｒ系合金が用いられ、通常の連続鋳造
圧延により荒引線とし、これを冷間で伸線加工して導体
を製造しているが、この合金はＺｒの添加量に応じて耐
熱性が増大するも、導電率が低下する。従って耐熱性を
高めるためにＺｒ添加量を多くすると、導電率の低下が
著しくなり、導体には使用できないものとなる。
度含んだＡｆ−Ｚｒ系合金が用いられ、通常の連続鋳造
圧延により荒引線とし、これを冷間で伸線加工して導体
を製造しているが、この合金はＺｒの添加量に応じて耐
熱性が増大するも、導電率が低下する。従って耐熱性を
高めるためにＺｒ添加量を多くすると、導電率の低下が
著しくなり、導体には使用できないものとなる。
本発明はこれに鑑みＡＪ！−Ｚｒ系耐熱アルミニラム合
金について種々検討の結果、強度及び導電率を損なうこ
となく耐熱性を改善し得る耐熱アルミニウム合金導体の
製造方法を開発したもので１７ ｒ Ｏ９３〜０．８
ｗｔ％（以下ｗｔ％を単に％と略記）、Ｆｅ０．０５〜
０．４％、Ｓ ｉ ０９０４〜０．３％を含み、残部Ａ
（と通常の不純物からなる合金を溶製し、連続鋳造圧延
により ７４０・−８５０℃の温度で注湯しで２°Ｃ／
ｓｅｃ以上の冷却速度で凝固させ、得られた鋳塊を６
０’Ｃ／ｎ１ｉｎ以上の温度で冷却しながら５５０°Ｃ
以下の温度で圧延を開始し、３５０°Ｃ以下の温度（・
圧延を終了覆る間に４０％以上の減面加工を加えて荒引
線とし、これを冷間で゛５０％以上の減面加工を加え−
Ｃから３００〜５００℃の温度で５〜４００時間加熱処
理した後、冷間で２０〜７５％の減面加工を行なうこと
を特徴とするものである。 □本発明において合金組成
を上記の如く限定したのは次の理由によるものである。
金について種々検討の結果、強度及び導電率を損なうこ
となく耐熱性を改善し得る耐熱アルミニウム合金導体の
製造方法を開発したもので１７ ｒ Ｏ９３〜０．８
ｗｔ％（以下ｗｔ％を単に％と略記）、Ｆｅ０．０５〜
０．４％、Ｓ ｉ ０９０４〜０．３％を含み、残部Ａ
（と通常の不純物からなる合金を溶製し、連続鋳造圧延
により ７４０・−８５０℃の温度で注湯しで２°Ｃ／
ｓｅｃ以上の冷却速度で凝固させ、得られた鋳塊を６
０’Ｃ／ｎ１ｉｎ以上の温度で冷却しながら５５０°Ｃ
以下の温度で圧延を開始し、３５０°Ｃ以下の温度（・
圧延を終了覆る間に４０％以上の減面加工を加えて荒引
線とし、これを冷間で゛５０％以上の減面加工を加え−
Ｃから３００〜５００℃の温度で５〜４００時間加熱処
理した後、冷間で２０〜７５％の減面加工を行なうこと
を特徴とするものである。 □本発明において合金組成
を上記の如く限定したのは次の理由によるものである。
即ち７−ｒは導体の耐熱性を向上させるために添）Ｊｌ
するもので、その含有量を０，３〜０．８％と限定した
のは、０．３％未満では耐熱性に有効なＺｒ固容量が得
られず、０．８％を越えるとＡＪ２３Ｚｒの粗大な晶出
物が増加して、耐熱性が低下するようになるためである
。Ｆｅは導体の強度及び耐熱性を向上させるために添加
覆るもので、その含有量を０．０５〜０．４％と限定し
たのは、０．０５％未満では強度向上の効果が少なく、
０．４％を越えると強度及び耐熱性向上の効果が飽和す
るばかりが、導電率が低トリーるようになるためである
。またＳｉは強度を向上すると共に７ｒ化合物の析出を
促進するために添加するもので、その含有量を０．０４
〜０．３％と限定したのは、０．０４％未満ではその効
果が小さく、０．３％を越えると耐熱性及び導電率が低
下するようになるためである。
するもので、その含有量を０，３〜０．８％と限定した
のは、０．３％未満では耐熱性に有効なＺｒ固容量が得
られず、０．８％を越えるとＡＪ２３Ｚｒの粗大な晶出
物が増加して、耐熱性が低下するようになるためである
。Ｆｅは導体の強度及び耐熱性を向上させるために添加
覆るもので、その含有量を０．０５〜０．４％と限定し
たのは、０．０５％未満では強度向上の効果が少なく、
０．４％を越えると強度及び耐熱性向上の効果が飽和す
るばかりが、導電率が低トリーるようになるためである
。またＳｉは強度を向上すると共に７ｒ化合物の析出を
促進するために添加するもので、その含有量を０．０４
〜０．３％と限定したのは、０．０４％未満ではその効
果が小さく、０．３％を越えると耐熱性及び導電率が低
下するようになるためである。
本発明は上記組成範囲の合金を溶製して連続鋳造圧延に
より荒引線とし、これを冷間で一次伸線加工した後加熱
処理し、しかる後冷間で二次伸線加工することにより、
Ｚｒ及びＦｅ化合物を微細に析出させて強度及び導電率
を損なうことなく耐熱性の優れた導体を製造するもので
ある。
より荒引線とし、これを冷間で一次伸線加工した後加熱
処理し、しかる後冷間で二次伸線加工することにより、
Ｚｒ及びＦｅ化合物を微細に析出させて強度及び導電率
を損なうことなく耐熱性の優れた導体を製造するもので
ある。
しかして連続鋳造圧延により溶湯を７４０〜８５０°Ｃ
の温度で注渇し、２°Ｃ以上の冷却温度で凝固せしめる
のは急激な温度勾配をもたせて凝固させることによりＺ
ｒ及びＦｅを十分に強制固溶させるためＣある。この連
続鋳造圧延において注湯温度が７４０℃より低いと温度
勾配が小ざく、Ｚｒ及びＦｅの強制固溶量が少なくなり
、注湯温度が８５０℃を越えると溶湯表面の酸化が激し
く、酸化膜の巻き込み等により良質な鋳塊が得られない
ばかりか、鋳塊表面と中心部での凝固速度に大きな差が
生じ、Ｚｒ及びＦｅの偏析によりその濃度が鋳塊表面と
中心部で異なるようになり、その後の製造条件をどのよ
うに選んＣも優れた性能の導体が得られないためＣ゛あ
る。
の温度で注渇し、２°Ｃ以上の冷却温度で凝固せしめる
のは急激な温度勾配をもたせて凝固させることによりＺ
ｒ及びＦｅを十分に強制固溶させるためＣある。この連
続鋳造圧延において注湯温度が７４０℃より低いと温度
勾配が小ざく、Ｚｒ及びＦｅの強制固溶量が少なくなり
、注湯温度が８５０℃を越えると溶湯表面の酸化が激し
く、酸化膜の巻き込み等により良質な鋳塊が得られない
ばかりか、鋳塊表面と中心部での凝固速度に大きな差が
生じ、Ｚｒ及びＦｅの偏析によりその濃度が鋳塊表面と
中心部で異なるようになり、その後の製造条件をどのよ
うに選んＣも優れた性能の導体が得られないためＣ゛あ
る。
このＪ、うして得られた鋳塊を６０℃７ｍ１ｎ以上の速
度で冷却しながら５５０℃以下の温度で圧延を開始し、
３５０ ’Ｃ以下の温度で圧延を終了するまでに４０％
以上の減面加工を加えて荒引線と覆るのは、強制固溶し
た７ｒ及びＦｅの析出を阻止し、かつ鋳造組織を破壊す
ると共に凝固時に強制固溶しきれずに一部品出した７ｒ
及びＦｅの粗大晶出相を５− 粉砕して微細化し、均一に分散した圧延組織とするため
Ｃある。しかして冷却速度が６０℃／ｍｉｎ未満ではＺ
ｒ及びＦｅの析出が起り、また圧延開始温度が５５０℃
より高くても、圧延終了温度が３５０℃より高くても強
制固溶させた７−ｒ及びＦｅが析出し、更に減面加工率
が４０％未満では鋳造組織の破壊が不十分で粗大な晶出
物が組織中に残存し、強度及び耐熱性を低下する。
度で冷却しながら５５０℃以下の温度で圧延を開始し、
３５０ ’Ｃ以下の温度で圧延を終了するまでに４０％
以上の減面加工を加えて荒引線と覆るのは、強制固溶し
た７ｒ及びＦｅの析出を阻止し、かつ鋳造組織を破壊す
ると共に凝固時に強制固溶しきれずに一部品出した７ｒ
及びＦｅの粗大晶出相を５− 粉砕して微細化し、均一に分散した圧延組織とするため
Ｃある。しかして冷却速度が６０℃／ｍｉｎ未満ではＺ
ｒ及びＦｅの析出が起り、また圧延開始温度が５５０℃
より高くても、圧延終了温度が３５０℃より高くても強
制固溶させた７−ｒ及びＦｅが析出し、更に減面加工率
が４０％未満では鋳造組織の破壊が不十分で粗大な晶出
物が組織中に残存し、強度及び耐熱性を低下する。
次に上記連続鋳造圧延によりＺｒ及びＦｅを強制固溶さ
せた荒引線を冷間で５０％以上の減面加工を加えた侵、
３００〜５００℃の温度で５〜４００時間加熱処理する
のは、冷間加工により加工硬化させて強度を向上せしめ
、これを加熱処理することによりｌｒ及びＦｅを微細均
一に析出させて、析出硬化させると共に導電率及び耐熱
性を向上させるためである。しかして減面加工率が５０
％未満では十分な加工硬化が得られず、転位密度も低い
ため、その後の加熱処理による析出が極めて遅く、十分
な析出硬化が得られないばかりか、強度は勿論導電率及
び耐熱性も低くなる。また加熱処理温度が６− ３００℃より低いか、または処理時間が５時間より短い
と析出硬化が認められず、加熱処理温度が５００℃より
高いか、または処理時間が４００時間を越えると過時効
現象を起し、強度及び耐熱性を低下覆る。
せた荒引線を冷間で５０％以上の減面加工を加えた侵、
３００〜５００℃の温度で５〜４００時間加熱処理する
のは、冷間加工により加工硬化させて強度を向上せしめ
、これを加熱処理することによりｌｒ及びＦｅを微細均
一に析出させて、析出硬化させると共に導電率及び耐熱
性を向上させるためである。しかして減面加工率が５０
％未満では十分な加工硬化が得られず、転位密度も低い
ため、その後の加熱処理による析出が極めて遅く、十分
な析出硬化が得られないばかりか、強度は勿論導電率及
び耐熱性も低くなる。また加熱処理温度が６− ３００℃より低いか、または処理時間が５時間より短い
と析出硬化が認められず、加熱処理温度が５００℃より
高いか、または処理時間が４００時間を越えると過時効
現象を起し、強度及び耐熱性を低下覆る。
また加熱処理した後、冷間で２０〜７５％の減面加工を
行なうのは、加工硬化により強度を高めるためであり、
減面加工率が２０％未満では十分な加工硬化が得られず
、７５％を越えると強度の面上が飽和するばかりでなく
、耐熱性の低下が大きくなる。
行なうのは、加工硬化により強度を高めるためであり、
減面加工率が２０％未満では十分な加工硬化が得られず
、７５％を越えると強度の面上が飽和するばかりでなく
、耐熱性の低下が大きくなる。
以下本発明を実施例について詳細に説明づる。
ｔｉＩＴ！度９９．９％の電気用Ａｆ、３０％フッ化ジ
ル」ニウムカリ、Ａ（−６％Ｆｅ母合金及びＡ、ｅ−２
０％Ｓｉ母合金を用い−Ｃ第１表に示Ｊ合金を溶製し、
これをベルトアンド１１＼イール型連続鋳造圧延機によ
りＧ−に造圧延しで荒引線とした。これを冷間で伸線加
工してから加熱処理し、しかる後冷間で伸線加工して導
体を製造した。第２表に製造条件を示り−８このように
して製造した導体について引張強ざ、導電率及び耐熱性
を測定した。これ等の結果を第３表に示づ。
ル」ニウムカリ、Ａ（−６％Ｆｅ母合金及びＡ、ｅ−２
０％Ｓｉ母合金を用い−Ｃ第１表に示Ｊ合金を溶製し、
これをベルトアンド１１＼イール型連続鋳造圧延機によ
りＧ−に造圧延しで荒引線とした。これを冷間で伸線加
工してから加熱処理し、しかる後冷間で伸線加工して導
体を製造した。第２表に製造条件を示り−８このように
して製造した導体について引張強ざ、導電率及び耐熱性
を測定した。これ等の結果を第３表に示づ。
尚、連続鋳造圧延における凝固時の凝固速度は鋳造速度
（鋳造輪の回転速度）の調節と水冷鋳型である鋳造輪と
ベルトへの流水量の調節で行ない、圧延に際しては各圧
延スタンド間に加熱及び冷却装置を設けた圧延温度を自
由に制御できる圧延機を用いて冷却速度を制御した。
（鋳造輪の回転速度）の調節と水冷鋳型である鋳造輪と
ベルトへの流水量の調節で行ない、圧延に際しては各圧
延スタンド間に加熱及び冷却装置を設けた圧延温度を自
由に制御できる圧延機を用いて冷却速度を制御した。
また導体の引張強ざはインスＩ〜ロン型試験機により測
定し、導電率はケルビンダブルブリッジにより電気抵抗
を測定してめた。耐熱性は各導体を２８０℃の温度で１
時間加熱処理し、該加熱処理前後の引張強さの比率で表
わした。
定し、導電率はケルビンダブルブリッジにより電気抵抗
を測定してめた。耐熱性は各導体を２８０℃の温度で１
時間加熱処理し、該加熱処理前後の引張強さの比率で表
わした。
第 １ 表
９−
２ −への寸旧■トの■♀＝♀♀＝
堤
垣 く 堤
佼窪丸 ζ ζ ζ ζ ｋ ｋ ミく々 ミ ζ （
Ｐ！ 啄 審 ４目 吋 く口 ｖ ｏ ａコ Ｏコ ロコ Ｏコ ００００（０
■ ｃｚｏ。
Ｐ！ 啄 審 ４目 吋 く口 ｖ ｏ ａコ Ｏコ ロコ Ｏコ ００００（０
■ ｃｚｏ。
ｚ ＝！２≧巽異８葛刈圏真目呂膓真
Ｚ ８８
第３表（１）
第３表（２）
第１表乃至第３表から明らかなように、本発明方法ＮＯ
６１〜９により製造した導体は引張強さ１７．４８９／
ｍｍ２以上、導電率６０．２％ｌＡＣ３以上、耐熱性９
２％以上の特性を示し、従来方法Ｎｏ、３０により製造
した導体と比較し、はぼ同等以上の引張強ざと導電率を
有し、かつ耐熱性がはるかに優れていることが判る。
６１〜９により製造した導体は引張強さ１７．４８９／
ｍｍ２以上、導電率６０．２％ｌＡＣ３以上、耐熱性９
２％以上の特性を示し、従来方法Ｎｏ、３０により製造
した導体と比較し、はぼ同等以上の引張強ざと導電率を
有し、かつ耐熱性がはるかに優れていることが判る。
これに対し本発明で規定する方法より合金組成が外れる
比較方法Ｎｏ、１０〜１５及び本発明で規定する方法よ
り製造条件が外れる比較方法Ｎ０．１６〜２９では何れ
も引張強さ、導電率、耐熱性の何れか一つ又は二つ以上
が劣ることが判る。
比較方法Ｎｏ、１０〜１５及び本発明で規定する方法よ
り製造条件が外れる比較方法Ｎ０．１６〜２９では何れ
も引張強さ、導電率、耐熱性の何れか一つ又は二つ以上
が劣ることが判る。
このように本発明によれば合金組成、鋳造条件、圧延条
件等の加工条件及び加熱処理条件を規定す１４− ることにより引張強さ及び導電率を損なうことなく耐熱
性を著しく改善し得るもので、架空送電線等に使用し、
送電容量を増大Ｊることができる顕著な効果を奏するも
のである。
件等の加工条件及び加熱処理条件を規定す１４− ることにより引張強さ及び導電率を損なうことなく耐熱
性を著しく改善し得るもので、架空送電線等に使用し、
送電容量を増大Ｊることができる顕著な効果を奏するも
のである。
１５−
’ＪＡＩ−
Claims (1)
- Ｚ ｒ Ｏ，３〜０．８ｗｔ ％ 、Ｆ ｅ Ｏ，０５
〜０，４ｗｊ ％ 、Ｓｉｎ、０４〜０．３ｗｔ％を含
み、残部Ａ（と通常の不純物からなる合金を溶製し、連
続鋳造圧延により ７４０〜８５０℃の温度で注湯して
２℃／ ３８０以上の冷却速度で凝固させ、得られた鋳
塊を６０℃／ｍｉｎ以上の速度で冷却しながら５５０℃
以下の温度で圧延を開始し、３５０℃以下の温度で圧延
を終了する間に４０％以上の減面加工を加えて荒引線と
し、これを冷間で５０％以上の減面加工を加えてから、
３００〜５００ ’Ｃの温度で５〜４００時間加熱処理
した後、冷間で２０〜７５％の減面加工を行なうことを
特徴とする耐熱アルミニウム合金導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP65884A JPS60145364A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 耐熱アルミニウム合金導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP65884A JPS60145364A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 耐熱アルミニウム合金導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145364A true JPS60145364A (ja) | 1985-07-31 |
Family
ID=11479817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP65884A Pending JPS60145364A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 耐熱アルミニウム合金導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145364A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100755130B1 (ko) | 2006-01-31 | 2007-09-04 | 엘에스전선 주식회사 | 고전도성 및 고내열성을 갖춘 알루미늄 합금선의 제조방법,이 방법에 의해 제조된 합금선 및 가공송전선 |
| CN111180136A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-05-19 | 安徽瑞之星电缆集团有限公司 | 一种柔软绞合导体制作工艺及绞合导体 |
-
1984
- 1984-01-06 JP JP65884A patent/JPS60145364A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100755130B1 (ko) | 2006-01-31 | 2007-09-04 | 엘에스전선 주식회사 | 고전도성 및 고내열성을 갖춘 알루미늄 합금선의 제조방법,이 방법에 의해 제조된 합금선 및 가공송전선 |
| CN111180136A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-05-19 | 安徽瑞之星电缆集团有限公司 | 一种柔软绞合导体制作工艺及绞合导体 |
| CN111180136B (zh) * | 2019-12-07 | 2021-11-09 | 安徽瑞之星电缆集团有限公司 | 一种柔软绞合导体制作工艺及绞合导体 |
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