[发明专利]一种耐热高电导率的铝合金线材及其制备方法、用途

说明书

技术领域

本发明属于铝合金线材领域，涉及一种铝合金线材及其制备方法、用途，尤其是涉及一种耐热高电导率的铝合金线材及其制备方法、用途。

背景技术

在电力输送中，电力损耗主要在电阻上。在高压输电时，架空导线是架空电力线路的主要组成部件，其作用是传输电流，输送电功率。由于架设在杆塔上面，导线要承受自重及风、雪、冰等外加荷载，同时还会受到周围空气所含化学物质的侵蚀。因此，不仅要求导线有良好的电气性能、足够的机械强度及抗腐蚀能力，还要求尽可能质轻且价廉。其中，被广泛应用的导线材料多为铜和铝，因为二者的电阻率比较小，制成的导线在相同的长度和横截面积的情况下，电阻比钢铁要小很多。而银材料虽然导电性能最好，但它的价格非常昂贵，因此限制了银的大量使用。专利授权公告号为CN 2011100502625的发明专利公开了一种高强度高导耐热铝合金导线及其制备方法。该铝合金导线中含有Al、La、Ce、Sc、Fe、Si、Ti、V、Mn、Cr。但是其电导率、拉伸强度、和耐热强度还有待进一步提高。

发明内容

要解决的技术问题：目前铝合金导线在我国的使用的空间非常大，常规的铝合金导线的电导率和耐热性能较差，并且其拉伸强度也较低，在使用中会降低导线的传输效率，并且导致了导线质量的不稳定，本发明的目的是提供一种新型的具有较高的电导率和较好的耐热强度、较高的机械强度的铝合金线材及其制备方法。

技术方案：本发明公开了一种耐热高电导率的铝合金线材及其制备方法、用途，所述的耐热高电导率的铝合金线材由以下成分组成：

Mn为1.2wt％～1.9wt％、

Ta为0.2wt％～0.7wt％、

Cr为2.2wt％～2.9wt％、

Ga为0.3wt％～0.7wt％、

Ba为0.2wt％～0.8wt％、

Eu为0.3wt％～0.6wt％、

Dy为0.1wt％～0.4wt％、

余量为Al。

进一步的，所述的一种耐热高电导率的铝合金线材，由以下成分组成：

Mn为1.4wt％～1.7wt％、

Ta为0.3wt％～0.6wt％、

Cr为2.4wt％～2.6wt％、

Ga为0.4wt％～0.6wt％、

Ba为0.3wt％～0.6wt％、

Eu为0.4wt％～0.5wt％、

Dy为0.2wt％～0.3wt％、

余量为Al。

更进一步的，所述的一种耐热高电导率的铝合金线材，由以下成分组成：

Mn为1.6wt％、

Ta为0.5wt％、

Cr为2.5wt％、

Ga为0.5wt％、

Ba为0.4wt％、

Eu为0.5wt％、

Dy为0.3wt％、

余量为Al。

一种耐热高电导率的铝合金线材的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量比取下述成分的单质或氧化物，重量百分比分别为Mn为1.2wt％～1.9wt％、Ta为0.2wt％～0.7wt％、Cr为2.2wt％～2.9wt％、Ga为0.3wt％～0.7wt％、Ba为0.2wt％～0.8wt％、Eu为0.3wt％～0.6wt％、Dy为0.1wt％～0.4wt％、余量为Al；

(2)当熔炼炉内温度为725～765℃时，投入步骤(1)的混合成分，保持温度不变熔炼，熔炼时间为3h；

(3)降低熔炼炉内温度为630～660℃，降温速率为40℃/min，温度保持稳定后，再熔炼2h；

(4)降低熔炼炉内温度为225～245℃后，在此温度下保温2h；

(5)将铝合金材料再拉伸为铝合金杆，再拉制为拉合金线材。

所述的一种耐热高电导率的铝合金线材的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量比取下述成分的单质或氧化物，重量百分比分别为Mn为1.4wt％～1.7wt％、Ta为0.3wt％～0.6wt％、Cr为2.4wt％～2.6wt％、Ga为0.4wt％～0.6wt％、Ba为0.3wt％～0.6wt％、Eu为0.4wt％～0.5wt％、Dy为0.2wt％～0.3wt％、余量为Al；

(2)当熔炼炉内温度为725～765℃时，投入步骤(1)的混合成分，保持温度不变熔炼，熔炼时间为3h；