[发明专利]一种电缆用实芯铝合金导线的制备方法

说明书

本发明公开了一种电缆用实芯铝合金导线的制备方法，涉及电线电缆行业领域，包括以下步骤：(1)熔炼；(2)搅拌保温；(3)精炼扒渣；(4)浇铸轧制；(5)均匀化退火；(6)拉丝时效。本发明的铝合金导线制备简单方便，容重值小，具有优良的导电率、延伸率及力学强度，应用领域广泛，使用寿命长，适宜推广应用。

技术领域

本发明涉及电线电缆行业领域，具体涉及一种电缆用实芯铝合金导线的制备方法。

背景技术

目前电线电缆等导电线材因导电率的问题多采用铜导线，但由于铜资源紧张，铜价居高不下，铜导体占铜缆线成本的约70％，制造铜电缆的成本太大，但使用纯铝，长期运行或电流过载后发生较大的蠕变，导致接触电阻太大，易引起事故，且弯曲性能不好，易开裂或折断，同样易引发事故。

目前广泛使用的铝合金电线电缆的导电率为60.5％IACS左右，如果铝合金电线电缆的导电率能从60.5％IACS升高到61％IACS，甚至62％IACS以上时，线路的损耗可以减少2.5％以上，另外，降低铝合金的容重值，这对于导线支架的负载也大大减小，更对于我国这样一个能耗大国来说，能源的节约则是相当客观的，因此，开发研制新型的轻质高导电率合金导电线材并加以推广应用将具有很大的社会和经济意义。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电缆用实芯铝合金导线的制备方法，该种铝合金导线制备简单方便，容重值小，具有优良的导电率、延伸率及力学强度，应用领域广泛，使用寿命长，适宜推广应用。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种电缆用实芯铝合金导线的制备方法，该种导线按重量份数计包括以下元素：铝80-120份、铜1.4-2.2份、硅0.6-1.2份、锗0.2-0.6份、镁0.2-0.4份、铈0.01-0.02份和锡0.01-0.02份；其制备方法包括以下步骤：

(1)熔炼：将合金原料分阶段性的加入至高频感应炉中进行熔炼；

(2)搅拌保温：待所有原料熔化，利用永磁搅拌机对熔液进行搅拌，搅拌结束后在合金熔液表面覆盖一层覆盖剂，保温1.5-2.5h，得合金熔液；

(3)精炼扒渣：利用氩气或者氮气将精炼剂喷入合金熔液中精炼处理40-50min，该精炼剂为NaCl、CaF₂、C₂Cl₆和Na₃AlF₆组成的混合物，四者之间的质量比3:2:1:1；精炼结束进行扒渣，扒渣后保温25-35min，期间对合金熔液取样进行铸前分析；

(4)浇铸轧制：待分析成份合格后，将合金熔液连铸连轧成8-12cm的铝合金棒材；

(5)均匀化退火：将铝合金棒材置于马弗炉中，先保温30-40min，退火温度为540-560℃；再降温至480-520℃，保温25-35min；

(6)拉丝时效：根据所需导体的截面积，将不同根数的铝合金棒材用拉丝机拉制成不同截面积的铝合金导线；将铝合金导线置于时效炉中进行热时效处理，待自然冷却后检测导线性能即可。

进一步地，上述导线按重量份数计包括以下元素：铝100份、铜1.8份、硅0.9份、锗0.4份、镁0.3份、铈0.015份和锡0.015份。

进一步地，上述合金原料为铝锭、铜铝合金、镁铝合金、硅铝合金、锗铝合金、铈铝合金和锡铝合金。

进一步地，上述熔炼具体包括以下步骤：

Ⅰ：将高频感应炉升温至720-780℃，铝锭投入熔化，保温30-40min；

Ⅱ：将高频感应炉升温至1000-1100℃，铜铝合金、镁铝合金、硅铝合金投入熔化，保温35-45min；