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CN115522085A - 一种高导电率耐热硬铝线及制备方法 - Google Patents

一种高导电率耐热硬铝线及制备方法 Download PDF

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CN115522085A
CN115522085A CN202211061320.9A CN202211061320A CN115522085A CN 115522085 A CN115522085 A CN 115522085A CN 202211061320 A CN202211061320 A CN 202211061320A CN 115522085 A CN115522085 A CN 115522085A
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wire
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duralumin
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CN202211061320.9A
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徐鑫乾
刘建军
夏睿
杨立恒
徐铼
陈大兵
郭东亮
孙磊
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State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Innovation Center of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Double Innovation Center of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种高导电率耐热硬铝线及制备方法,该硬铝线按重量百分比计包含以下组分:Fe 0.02‑0.05%,Si 0.02‑0.06%,Zr 0.05‑0.15%,Er 0.05‑0.10%,B 0.005~0.02%,余量为Al。该制备方法,包括:熔炼,精炼,连续铸造,连续轧制,在线淬火,收线,热挤压,拉丝及时效处理。通过本发明制备方法最终得到导电率≥63.0%IACS,抗拉强度≥160MPa的硬铝线,200℃/1h后合金线强度保留率≥90%。该高导电率耐热硬铝线具有导电性优异,耐热性能适中的特点。

Description

一种高导电率耐热硬铝线及制备方法
技术领域
本发明属于输电线路架空导线制备技术领域,具体涉及一种高导电率耐热硬铝线及制备方法。
背景技术
构建以新能源为主体的新型电力系统成为未来电网的发展方向,分布式发电及新能源电动汽车将更大规模地接入电网,负荷电流剧增,最大负荷电流可达传统负荷的数倍,现存的电力线路载流能力难以满足要求,需要对其进行增容改造。因此,提升电力线路的载流能力,对提升电网对于分布式能源的承载能力具有重要意义。
架空线路增容方面,目前采用的办法主要有增大线芯截面、采用低介损材料,以及增加无功补偿、储能配置、电压协调控制、需求侧响应等方法,但增容效果普遍有限,且经济性较差。采用基于高导电耐热硬铝线的架空线路设计技术,可大幅提高线路载流密度,实现电网经济增容,降低能源损耗。
目前,耐热铝线材生产过程主要包括熔炼、精炼和连铸连轧方式获得杆材,这种杆材再经过拉丝、时效处理,最终获得符合机械、电气性能要求的耐热铝线。但由于制造设备的缺陷以及制造工艺的不稳定性,现有的耐热铝线的导电率普遍为60.0%IACS,长期运行温度为150℃,实际应用中输电线损较大,而在电网实际使用过程中,导线长期运行温度上限往往设定为120℃。因此,在保证力学性能的前提下提高耐热铝线的导电性能和适当降低导线的耐热性能,具有难度大和意义大的双重属性。
现有技术也有在Al中加入了铝锆、铝铒合金,以提高硬铝线的强度及耐热性,但是强度性能仍不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高导电率耐热硬铝线及制备方法,该硬铝线在Al中加入了铝锆、铝铒合金,并增加了热挤压工艺,可以提高铝合金的强度、导电性及耐热性。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明一方面提供一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,包括:
将铝锭熔化成铝液并保温,依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,与所述铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe 0.02-0.05%,Si0.02-0.06%,Zr 0.05-0.15%, Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al;
将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;
将保温静置后的铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
将所述铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线、以及时效处理,得到高导电率耐热硬铝线;
所述热挤压过程中,热挤压温度为350±20℃。
进一步的,所述将铝锭熔化成铝液并保温,保温温度为780~790℃。
进一步的,所述依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,与所述铝液进行充分混合时,采用780~790℃温度熔化并搅拌,搅拌时间≥3h。
进一步的,所述精炼剂吹入温度为780~790℃;
所述精炼剂与混合后的铝液的重量比为1:500;
所述精炼的时间≥35min。
进一步的,所述精炼后,进行保温静置的温度为765~775℃,保温静置时间≥35min。
进一步的,所述将保温静置后的铝液进行过滤除杂,为:
将从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,再经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机;
所述在线除杂系统设有金属过滤装置,所述金属过滤装置具有自上至下孔径为5~10ppi的泡沫陶瓷过滤板,共三层水平分布的过滤板及吸附板。
进一步的,所述过滤除杂过程中,温度为850~900℃,氮气通入量为30~35L/min,转子转速设定为100rpm。
进一步的,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为8~12t/h,冷却水温度为25~30℃。
进一步的,,所述在线淬火过程中,淬火温度为20±3℃,淬火压力为350±50kPa。
进一步的,所述收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
进一步的,所述拉丝时,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线,所述高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为10~16m/s。
进一步的,所述时效处理的温度为180~195℃,时效时间为15~20h。
本发明第二方面提供一种高导电率耐热硬铝线,使用前述的方法制备而成,所述硬铝线按重量百分比计包含以下组分:Fe 0.02-0.05%,Si 0.02-0.06%,Zr 0.05-0.15%,Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al。
本发明具有以下有益效果:
(1)本发明在Al中加入了铝锆、铝铒合金,铒元素可以使铝合金成分过冷增大,细化晶粒,减少合金中的气体和夹杂,提高铝合金的强度以及导电性,同时铒可以和锆形成更加细小,弥散分布的Al3(ZrEr)复合相,提高合金的强度及耐热性。
(2)本发明的制备过程中,依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭、铝铒合金锭,是由于加入铝硼合金锭可以去除铝液中Pb、V、Mn等杂质,由于B元素也会与Zr和Er结合形成第二相沉淀,因此B元素要先加入铝熔液进行除杂;铝铒合金和铝锆合金主要是起细化晶粒和提升铝导体耐热性的作用,在最后即精炼前加入即可。
(3)本发明中,锆元素和铒元素的含量分别为0.05-0.15%,0.05-0.10%。根据Al-Er二元合金相图,铒在铝中形成Al3Er化合物,平衡状态下铒在铝中的最大固溶度<0.05%,通过加入一定量的锆,一方面可以形成Al3(ZrEr)复合相,增大铒在铝中的固溶度,增强铒对铝合金的强度及导电性能的优化效果,因此铒的含量控制在Er 0.05-0.10%;另一方面,锆元素会与铝形成Al3Zr,当它弥散、细小地析出时,作为异质形核核心,阻碍加热时再结晶的形核,从而细化铝合金的晶粒,提高了短时耐热性能,但锆含量的增加会对导电性能带来不利影响,因此最终合金中锆含量控制在0.05-0.15%,可以保证合金具有较优的综合性能。
(4)本发明增加热挤压工序,经过350±20℃的热挤压之后,析出相重新固溶到合金中,同时铝杆轧制过程中产生的应力减少,使得后道工序中强化相的均匀细小析出,从而提高高导电率耐热硬铝线的强度和导电率。
(5)本发明采用时效处理温度为180~195℃,时效时间为15~20h的时效方式,可以在合金中形成高密度细小弥散的GP区,为终时效的析出相提供形核核心,可有效改善合金析出相的分布,使得合金在保持中高强度的同时,具有较好的强度和导电性能。
(6)采用本发明制得的高导电率耐热硬铝线具有导电性高,耐热性能适中,强度高,抗腐蚀性能好的特点,该高导电率耐热硬铝线既可应用于常规的增容架空输电线路,也可用于大档距、大落差的高海拔地区,具有显著的经济效益。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
本实施例提供一种高导电率耐热硬铝线,其化学成分按重量百分比计包含以下组分:Fe 0.02-0.05%,Si 0.02-0.06%,Zr 0.05-0.15%,Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al。
Er:铒元素使铝合金成分过冷增大,细化晶粒,减少合金中的气体和夹杂,提高铝合金的强度以及导电性,同时铒可以和锆形成更加细小,弥散分布的Al3(ZrEr)复合相,提高合金的强度及耐热性,本实施例中,铒的含量控制在Er 0.05-0.10%。
Zr:锆元素一方面可以形成Al3(ZrEr)复合相,增大铒在铝中的固溶度,增强铒对铝合金的强度及导电性能的优化效果;另一方面,锆元素会与铝形成Al3Zr,当它弥散、细小地析出时,作为异质形核核心,阻碍加热时再结晶的形核,从而细化铝合金的晶粒,提高了短时耐热性能,但锆含量的增加会对导电性能带来不利影响,本实施例中,锆含量控制在0.05-0.15%,以保证合金具有较优的性能。
Si:控制Si含量处于较低水平,能显著提升铝导体的导电率。
Fe:控制Fe含量处于较低水平,能显著提升铝导体的导电率。
实施例2
本实施例提供一种实施例1的高导电率耐热硬铝线的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将铝锭熔化成铝液并保温,依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,与所得到的铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe 0.02-0.05%,Si 0.02-0.06%, Zr 0.05-0.15%,Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al。
步骤二:将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;
步骤三:将铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
步骤四:将铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线以及时效处理。
本实施例采用依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭、铝铒合金锭的方式,是由于加入铝硼合金锭可以去除铝液中Pb、V、Mn等杂质,由于B元素也会与Zr和Er结合形成第二相沉淀,因此B元素要先加入铝熔液进行除杂;铝铒合金和铝锆合金主要是起细化晶粒和提升铝导体耐热性的作用,在最后即精炼前加入即可。
实施例3
本实施例提供一种实施例1的高导电率耐热硬铝线的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:熔炼:将铝锭在熔炼炉中熔化成铝液,将铝液加注到保温炉中保温;按照实施例1中各组分重量分数配比,依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭、铝铒合金锭和铝液充分混合;步骤二:精炼:熔炼完成后,在保温炉中将精炼剂随氮气从铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并进行保温静置;
步骤三:连续铸造:从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,然后经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机,采用水平浇铸方式进行连续铸造得到铝合金锭坯;
步骤四:连续轧制:通过感应器将铝合金锭坯加热到550℃~570℃,进行连续轧制;
步骤五:在线淬火;
步骤六:收线;
步骤七:热挤压;采用挤压机将铝杆挤压成所需直径的铝杆;
步骤八:拉丝;
步骤九:时效处理。
本实施例中,所选取的铝锭中铝含量为99.85%。
本实施例中,将铝液加注到保温炉时,保温炉内温度为780~790℃。
本实施例中,加入铝硼合金锭、铝锆合金锭、铝铒合金锭和铝液充分混合时,保温炉内温度为 780~790℃熔化并搅拌,搅拌时间≥3h,铝液充分混合。
本实施例中,精炼剂吹入温度为780~790℃,精炼剂与铝液的重量比为1:500,进行精炼的时间≥35min;精炼后进行静置的温度为765~775℃,时间≥35min。
本实施例中,精炼剂为KCl、NaNO4、C2Cl6、NaAlF6、NaSiF6和NaCl固体粉末状混合物。
本实施例中,采用在线除杂系统对铝液表面进行过滤除杂,在线除杂系统装有金属过滤装置,该装置内部具有自上至下孔径为5~10ppi的泡沫陶瓷过滤板,共三层水平分布的过滤板及吸附板;其中过滤板2层,吸附板1层。在线除杂系统的温度为850~900℃,氮气通入量为30~35L/min,转子转速设定为100rpm,除杂后氢含量≤0.120mL/100g。
本实施例中,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为8~12t/h,冷却水温度为25~30℃。
本实施例中,淬火温度为20±3℃,淬火压力为350±50kPa。
本实施例中,收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
本实施例中,增加热挤压工序,经过350±20℃的热挤压之后,析出相重新固溶到合金中,同时铝杆轧制过程中产生的应力减少,使得后道工序中强化相的均匀细小析出,从而提高高导电率耐热硬铝线的强度和导电率。
本实施例中,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线,高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道(3~9道)延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为10~16m/s。
本实施例中,采用时效处理温度为180~195℃,时效时间为15~20h的时效方式,可以在合金中形成高密度细小弥散的GP区,为终时效的析出相提供形核核心,可有效改善合金析出相的分布,使得合金在保持中高强度的同时,具有较好的强度和导电性能。
采用本实施例方法制备的硬铝线导电率63.1~63.5%IACS,抗拉强度160~175MPa,200℃/1h后合金线强度保留率90~95%。
实施例4
本实施例提供一种高导电率耐热硬铝线制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将铝锭在熔炼炉中熔化成铝液,将铝液加注到保温炉中保温,保温温度为780~790℃;在保温炉中依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,熔化并搅拌,搅拌时间3.5h,与所述铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe0.02%,Si 0.02%,Zr 0.08%, Er 0.05%,B 0.012%,余量为Al。各组分含量如表1所示。
步骤二:熔炼完成后,在保温炉中将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;本步骤中,精炼剂吹入温度为780~790℃;精炼剂与混合后的铝液的重量比为1:500;精炼时间为45min;精炼后保温静置的温度为765~775℃,时间为60min。
步骤三:将保温静置后的铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
本步骤中,将保温静置后的铝液进行过滤除杂的过程为:
将从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,再经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机;过滤除杂过程中,温度为850~900℃,氮气通入量为30~35L/min,转子转速设定为100rpm。
本步骤中,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为10t/h,冷却水温度为25~30℃。
步骤四:将铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线、以及时效处理。
本步骤中,在线淬火温度为20±3℃,淬火压力为350±50kPa。
本步骤中,收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
本步骤中,热挤压温度为350±20℃。
本步骤中,拉丝时,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线,高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为13m/s。
本步骤中,时效处理的温度为190℃,时效时间为18h。
采用本实施例方法制备的硬铝线的丝径3.60mm,导电率63.38%IACS,抗拉强度166MPa, 200℃/1h后合金线强度保留率93.8%。如表2所示。
实施例5
本实施例提供一种高导电率耐热硬铝线制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将铝锭在熔炼炉中熔化成铝液,将铝液加注到保温炉中保温,保温温度为780~790℃;在保温炉中依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,熔化并搅拌,搅拌时间3.2h,与所述铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe0.04%,Si 0.03%,Zr 0.09%,Er 0.08%,B 0.015%,余量为Al。各组分含量如表1所示。
步骤二:熔炼完成后,在保温炉中将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;本步骤中,精炼剂吹入温度为780~790℃;精炼剂与混合后的铝液的重量比为1:500;精炼时间为48min;精炼后保温静置的温度为765~775℃,时间为55min。
步骤三:将保温静置后的铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
本步骤中,将保温静置后的铝液进行过滤除杂的过程为:
将从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,再经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机;过滤除杂过程中,温度为850~900℃,氮气通入量为30~35L/min,转子转速设定为100rpm。
本步骤中,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为11t/h,冷却水温度为25~30℃。
步骤四:将铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线、以及时效处理。
本步骤中,在线淬火温度为20±3℃,淬火压力为350±50kPa。
本步骤中,收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
本步骤中,热挤压温度为350±20℃。
本步骤中,拉丝时,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线,高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为13m/s。
本步骤中,时效处理的温度为195℃,时效时间为16h。
采用本实施例方法制备的硬铝线的丝径3.62mm,导电率63.22%IACS,抗拉强度165MPa, 200℃/1h后合金线强度保留率94.6%。如表2所示。
实施例6
本实施例提供一种高导电率耐热硬铝线制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将铝锭在熔炼炉中熔化成铝液,将铝液加注到保温炉中保温,保温温度为780~790℃;在保温炉中依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,熔化并搅拌,搅拌时间3.3h,与所述铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe0.03%,Si 0.04%,Zr 0.06%, Er 0.06%,B 0.008%,余量为Al。各组分含量如表1所示。
步骤二:熔炼完成后,在保温炉中将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;本步骤中,精炼剂吹入温度为780~790℃;精炼剂与混合后的铝液的重量比为1:500;精炼时间为65min;精炼后保温静置的温度为765~775℃,时间为70min。
步骤三:将保温静置后的铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
本步骤中,将保温静置后的铝液进行过滤除杂的过程为:
将从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,再经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机;过滤除杂过程中,温度为850~900℃,氮气通入量为30~35L/min,转子转速设定为100rpm。
本步骤中,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为10t/h,冷却水温度为25~30℃。
步骤四:将铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线、以及时效处理。
本步骤中,在线淬火温度为20±3℃,淬火压力为350±50kPa。
本步骤中,收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
本步骤中,热挤压温度为350±20℃。
本步骤中,拉丝时,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线,高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为15m/s。
本步骤中,时效处理的温度为200℃,时效时间为17h。
采用本实施例方法制备的硬铝线的丝径3.61mm,导电率63.15%IACS,抗拉强度161MPa, 200℃/1h后合金线强度保留率91.3%。如表2所示。
表1各实施例制备的硬铝合金的成分表(wt%)
组别 B Si Zr Fe Er
实施例4 0.012 0.02 0.09 0.02 0.05
实施例5 0.015 0.03 0.08 0.04 0.08
实施例6 0.008 0.04 0.06 0.03 0.06
表2各实施例制备的硬铝单丝材料的性能测试结果
Figure BDA0003826326700000081
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,包括:
将铝锭熔化成铝液并保温,依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,与所述铝液进行充分混合,使混合后的铝液中各组分按重量百分比计为:Fe 0.02-0.05%,Si 0.02-0.06%,Zr 0.05-0.15%,Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al;
将精炼剂随氮气从混合后的铝液液面下吹入,进行精炼,清理铝液表面铝渣并保温静置;
将保温静置后的铝液依次进行过滤除杂和连续铸造得到铝合金锭坯;
将所述铝合金锭坯依次进行连续轧制、在线淬火、铝杆收线、热挤压铝杆、拉丝成硬铝线以及时效处理,得到高导电率耐热硬铝线;
所述热挤压过程中,热挤压温度为350 ± 20℃。
2.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述将铝锭熔化成铝液并保温,保温温度为780~790℃。
3.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述依次加入铝硼合金锭、铝锆合金锭和铝铒合金锭,与所述铝液进行充分混合时,采用780~790℃温度熔化并搅拌,搅拌时间≥3h。
4.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述精炼剂为KCl、NaNO4、C2Cl6、NaAlF6、NaSiF6和NaCl固体粉末状混合物;
所述精炼剂吹入温度为780~790℃;
所述精炼剂与混合后的铝液的重量比为1:500;
所述精炼的时间≥35min。
5.根据权利要求4所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述精炼后,进行保温静置的温度为765~775℃,保温静置时间≥35min。
6.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述将保温静置后的铝液进行过滤除杂,为:
将从保温炉中流出的铝液经炉外在线除杂系统进行过滤除杂,再经晶粒细化和过滤处理后送入浇铸机。
7.根据权利要求6所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述在线除杂系统设有金属过滤装置,所述金属过滤装置具有自上至下孔径为5~10ppi的泡沫陶瓷过滤板。
8.根据权利要求6所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述过滤除杂过程中,温度为850~900℃,氮气通入量为30~35 L/min,转子转速设定为100 rpm。
9.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,采用水平浇铸方式进行连续铸造,铸造的速度为8~12 t/h,冷却水温度为25~30℃。
10.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述在线淬火过程中,淬火温度为20 ± 3℃,淬火压力为350 ± 50kPa。
11.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述收线的铝合金杆温度为15~25℃,每盘铝合金杆重量为2000~3000kg。
12.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述拉丝时,采用高速铝拉机将铝合金杆拉制成所需直径的高导电率耐热硬铝线;
所述高速铝拉机采用多道模具,前3道延伸系数为1.30~1.40,后几道延伸系数为1.15~1.20,且到出线模具的延伸系数逐步降低至1.08,拉丝速度为10~16m/s。
13.根据权利要求1所述的一种高导电率耐热硬铝线的制备方法,其特征在于,所述时效处理的温度为180~195℃,时效时间为15~20h。
14.一种高导电率耐热硬铝线,其特征在于,使用如权利要求1-13中任一项方法制备而成,其特征在于,所述硬铝线按重量百分比计包含以下组分:Fe 0.02-0.05%,Si 0.02-0.06%,Zr 0.05-0.15%,Er 0.05-0.10%,B0.005~0.02%,余量为Al。
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