一种Al-Cu-Sc-B耐热铝合金单丝材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112481525A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011243719.X(51)Int.Cl.(22)申请日2020.11.10C22C21/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)(71)申请人国网辽宁省电力有限公司营口供电C22C1/06(2006.01)公司C22F1/04(2006.01)地址115000辽宁省营口市站前区渤海大B21C37/04(2006.01)街东40号申请人全球能源互联网研究院有限公司国家电网有限公司(72)发明人胡博陈保安李希元朱元成张忠瑞杨长龙祝志祥马洪峰郑薇隋合轼段有重徐中凯张强丁一陈新张静媛李新赵丽丽(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人张晨权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种Al-Cu-Sc-B耐热铝合金单丝材料及其制备方法(57)摘要一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，包括铝、硼、铜、钪合金元素以及原材料中不可避免的杂质元素，各组份的含量分别为：Cu：0.05～0.1％，B：0.01～0.02％，Sc：0.1～0.3％，Si≤0.06％，Fe≤0.15％，(V+Ti+Cr+Mn)≤0.01％。一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料的制备方法：冶炼：熔炼温度为730～750℃；倒炉：730～750℃的熔炼炉中，加入Al‑10Cu、Al‑2Sc中间合金；精炼：710～730℃吹入氮气或氩气；浇铸，轧制，铝合金圆杆经过多道次拉拔，获得单丝。本发明的优点：优化了制备工艺参数，耐热铝合金单丝在保证力学性能的前提下显著提高导电率至61.8％IACS。CN112481525ACN112481525A权利要求书1/1页1.一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其特征在于：所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料成分体系，包括铝、硼、铜、钪合金元素以及原材料中不可避免的杂质元素，各组份的含量分别为：Cu：0.05～0.1％，B：0.01～0.02％，Sc：0.1～0.3％，Si≤0.06％，Fe≤0.15％，(V+Ti+Cr+Mn)≤0.01％，其余为铝的含量和不可避免的其它微量杂质。2.根据权利要求1所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其特征在于：所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其中B含量为0.01～0.15％。3.根据权利要求1所述的一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其特征在于：所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，Cu含量0.05～0.08％。4.根据权利要求1所述的一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其特征在于：所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，Sc含量为0.2～0.3％。5.根据权利要求1所述的一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，其特征在于：所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，各组份的含量分别为：Cu：0.05～0.07％，B：0.01～0.02％，Sc：0.1～0.15％，Si≤0.06％，Fe≤0.15％，(V+Ti+Cr+Mn)≤0.01％，其余为铝的含量和不可避免的其它微量杂质。6.一种Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料的制备方法，其特征在于：(1)冶炼：选取工业纯铝锭加入熔炼炉中待纯铝完全熔化后加入Al‑3B中间合金进行硼化处理；(2)倒炉：将静置后的铝合金液倒入另一个熔炼炉中，待温度稳定后，在加入Al‑10Cu、Al‑2Sc中间合金，完全熔化后搅拌；(3)精炼：吹入氮气或氩气；(4)浇铸：将铝合金液浇入金属型模具，制备成铸锭；(5)轧制：将铸锭在450～500℃保温后，制成铝合金圆杆；(6)铝合金圆杆经过多道次拉拔，获得单丝；得到的材料为：Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料，包括铝、硼、铜、钪合金元素以及原材料中不可避免的杂质元素，各组份的含量分别为：Cu：0.05～0.1％，B：0.01～0.02％，Sc：0.1～0.3％，Si≤0.06％，Fe≤0.15％，(V+Ti+Cr+Mn)≤0.01％，其余为铝的含量和不可避免的其它微量杂质。7.根据权利要求6所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料的制备方法，其特征在于：所述的冶炼过程中，待纯铝完全熔化后加入Al‑3B中间合金进行硼化处理，使用涂有氧化锌的铁棒搅拌1min，静置5～10min。8.根据权利要求6所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料的制备方法，其特征在于：所述的精炼过程也能加入0.3～0.5％的六氯乙烷(C2Cl6)，静置10‑20min后扒渣。9.根据权利要求6所述的Al‑Cu‑Sc‑B耐热铝合金单丝材料的制备方法，其特征在于：所述的轧制，将