[发明专利]一种电工铝导体及其制备方法

说明书

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种电工铝导体及其制备方法。在本发明中，电工铝导体的金属熔体经可控电磁能处理后，金属熔体中短程有序结构的团簇数量增加，这些团簇在随后的熔体流动过程中逐渐长大，使熔体中尺寸接近临界晶核的团簇数量增多；在后续连铸连轧的结晶凝固阶段，这些团簇将优先转变为晶核，提高形核率，细化铸坯凝固组织，使得本发明在不使用晶粒细化剂的条件下实现电工铝导体晶粒的细化，同时减少铸造缺陷，提高连铸连轧中所得铸坯的强度和塑性，连轧过程中不易出现断锭、断杆；同时由于细晶强化作用，电工铝导体的力学性能得以显著提升。此外，由于没有使用晶粒细化剂，本发明制备方法所得的电工铝导体纯净度提升。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种电工铝导体及其制备方法。

背景技术

电工铝导体具有重量轻、导电性好、弧垂小和抗外负荷过载能力强的优点，被广泛应用于高压输电线路。目前，电工铝导体采用连铸连轧的方式生产，铸坯中的夹杂、缩孔、晶粒粗大等铸造缺陷容易导致在后续轧制过程中出现断杆、断锭的问题，同时，电工铝导体的力学性能和电学性能差。因此电工铝导体铸坯的质量对电工铝导体性能有极大影响。细化电工铝导体铸坯的凝固组织可有效减少铸坯中的铸造缺陷。

现有电工铝导体(如A4电工铝导体)的生产工艺是通过在铝合金熔体中添加晶粒细化剂来细化铸坯凝固组织。晶粒细化剂在铝合金熔体中容易偏聚，造成夹杂等缺陷，劣化电工铝导体的力学性能和电学性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电工铝导体及其制备方法，本发明提供的制备方法无需使用晶粒细化剂即可以实现电工铝导体铸坯的细化，所得的电工铝导体由于不存在晶粒细化剂，无晶粒细化剂偏聚，纯净度高。

为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种电工铝导体的制备方法，不使用晶粒细化剂，包括以下步骤：

提供电工铝导体的金属熔体；

将所述金属熔体进行可控电磁能处理后进行连铸连轧，得到所述电工铝导体。

优选的，所述金属熔体的出炉温度为750～770℃。

优选的，所述可控电磁能处理的温度为710～720℃，磁感应强度为5～200mT，脉冲电流为10～300A，脉冲频率为20～70Hz，占空比为0.1～0.6，时间为30～40s。

优选的，所述可控电磁能处理中磁场激励电流的波形为矩形波。

优选的，所述连铸连轧为：将可控电磁能处理后的熔体进行结晶，将所得的铸坯进行轧制。

优选的，所述轧制的开轧温度为500～560℃，轧制速度为1.2～12.3m/s。

优选的，所述电工铝导体的直径为7.5～24mm。

优选的，所述可控电磁能处理前，还包括：将金属熔体依次进行精炼、静置、除气和过滤。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法得到的电工铝导体。

本发明提供了一种电工铝导体的制备方法，不使用晶粒细化剂，包括以下步骤：提供电工铝导体的金属熔体；将所述金属熔体进行可控电磁能处理后进行连铸连轧，得到所述电工铝导体。