[发明专利]一种以废弃铝合金制备高强度高导电率耐热铝导线的方法

说明书

本发明提供了一种以废弃铝合金制备高强度高导电率耐热铝导线的方法，涉及铝合金材料技术领域。本发明将废弃铝合金熔炼，在所得合金液中加入硼元素和稀土元素混合，冷却后得到铸锭；硼元素的加入量为废弃铝合金质量的0.02～0.08％；稀土元素为Ce和/或Y，稀土元素的总加入量为废弃铝合金质量的0.01～0.25％；再将所述铸锭依次进行均匀化处理、挤压变形、固溶热处理、拉拔成型和时效处理，得到高强度高导电率耐热铝导线。本发明通过硼元素和稀土元素的添加，并结合特定的热处理工艺，以废弃铝合金制备出高强度、高导电率和耐热性好的铝导线，不仅实现了废弃铝合金的资源回收，而且制备的铝导线性能优异，降低了铝导线生产成本。

技术领域

本发明涉及铝合金材料技术领域，特别涉及一种以废弃铝合金制备高强度高导电率耐热铝导线的方法。

背景技术

铝合金作为重要的有色金属资源在生产中得到了广泛的应用，随之而来也导致大量废弃铝合金的产生。废弃铝合金不仅造成资源浪费，还会对环境造成严重污染。实现铝合金的回收利用，成为亟待解决的问题。

铝导线通常是采用纯铝添加Sc、Zr等较贵的金属元素而制成的，成本相对较高，且面临技术瓶颈，无法有效的满足大量工程应用需求。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种以废弃铝合金制备高强度高导电率耐热铝导线的方法。本发明提供的方法不仅实现了废弃铝合金的资源回收，而且制备的铝导线性能优异，具有高强度、高导电率、耐热的优点，降低了铝导线的生产成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种以废弃铝合金制备高强度高导电率耐热铝导线的方法，包括以下步骤：

(1)将废弃铝合金熔炼，在所得合金液中加入硼元素和稀土元素混合，冷却至室温后得到铸锭；所述废弃铝合金中Mg与Si元素的质量比为1.6～2.7，其余金属元素为铝和不可避免的杂质金属；所述硼元素的加入量为废弃铝合金质量的0.02～0.08％；所述稀土元素为Ce和/或Y，所述稀土元素的总加入量为废弃铝合金质量的0.01～0.25％；

(2)将所述铸锭依次进行均匀化处理、挤压变形、固溶热处理、拉拔成型和时效处理，得到高强度高导电率耐热铝导线。

优选地，所述废弃铝合金中Mg的质量百分含量为0.3～1.3％，Si的质量百分含量为0.2～1.2％。

优选地，所述不可避免的杂质金属包括钛、钒、锰和铬中的一种或几种；所述不可避免的杂质金属在废弃铝合金中的质量百分含量≤0.005％。

优选地，所述硼元素的加入量为废弃铝合金质量的0.05～0.08％；所述稀土元素的总加入量为废弃铝合金质量的0.05～0.21％。

优选地，所述稀土元素中Ce的加入量为废弃铝合金质量的0.01～0.15％，Y的加入量为废弃铝合金质量的0.01～0.15％。

优选地，所述熔炼的温度为680～760℃。

优选地，所述均匀化处理的温度为480～520℃，保温时间为10～12h；升温至所述均匀化处理的温度的升温速率为9～10℃/min；所述均匀化处理后的降温速率为8～9℃/min。

优选地，所述固溶热处理的温度为520～540℃，保温时间为1～2h；升温至所述固溶热处理的温度的升温速率为9～10℃/min；所述固溶热处理后的降温速率为9～10℃/min。

优选地，所述时效处理的温度为200～210℃，保温时间为5～8h。

优选地，所述高强度高导电率耐热铝导线的抗拉强度200MPa，屈服强度120MPa，导电率55％IACS，耐热温度210℃。