一种铝合金圆杆及其生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103451480A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103451480103451480A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201310350827.0(22)申请日2013.08.13(71)申请人河南辉龙铝业股份有限公司地址450100河南省郑州市荥阳市五龙开发区河南辉龙铝业有限公司(72)发明人田长江(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C21/12(2006.01)C22C1/02(2006.01)B22D11/045(2006.01)C22F1/04(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种铝合金圆杆及其生产方法(57)摘要本发明公开了一种铝合金圆杆及其生产工艺,所述铝合金圆杆化学成分重量配比如下：铜0.2～0.5%，铁0.1～0.3%，硅0.02～0.05%，钛0～0.02%，钾0～0.02%，锌≦0.001%，锰≦0.001%，镁≦0.0003%，余量为铝，依次经过电解原铝液、陈分分析、添加铜铁剂、电磁搅拌、确定铝液中的铜铁成分含量、调整温度、炉内净化、炉内静置、炉外净化、在线除气、连续浇铸、剪切坯料、连续轧制、冷却、检验，即得成品圆铝杆。本发明的铝合金圆杆主要用于加工高导电率的铝合金电缆，此种铝合金圆杆制作的电缆比铜芯电缆具有更强的防腐抗蠕变性能，弹性壁铜芯电缆小40%，柔韧性能比铜芯电缆高30%，且无记忆效应，热稳定性好。CN103451480ACN103458ACN103451480A权利要求书1/1页1.一种铝合金圆杆，其特征在于铝合金圆杆化学成分重量配比如下：铜0.2～0.5%，铁0.1～0.3%，硅0.02～0.05%，钛0～0.02%，钾0～0.02%，锌≦0.001%，锰≦0.001%，镁≦0.0003%，余量为铝。2.一种铝合金圆杆的生产方法，其特征在于按以下步骤进行：1）电解原铝液，对原铝液成分进行分析；2）在熔炉中加入含量为99.5％以上的铝液，温度控制在760～800℃之间；添加铜和铁剂，含量控制为铜0.2～0.5%，铁0.1～0.3%；先将铜和铁金属添加至熔炼炉内熔炼，在760～800℃的温度下保持30～40分钟，并用电磁搅拌彻底、均匀搅拌半小时，经过炉前分析，确定化学成分中各元素含量符合要求；3）配制好的铝溶体，用氮气将粉末精炼剂吹入熔体中精炼处理，精炼剂用量为1.2公斤/吨，通入氮气压力为0.05～0.4Mpa，从而获得纯洁度较高的铝溶体；4）成分合格、温度合格的铝溶体进行静置，时间控制在20～40分钟；5）在流槽中以150mm/分钟的速度加入铝钛硼丝对铝溶体进行在线晶粒细化处理，后经在线除气和过滤除渣使其成分更加均匀，将铝液温度控制在650～750℃；6）经水平浇铸铝液进入四辊带轮组成的膜腔内，并在结晶器的内外侧、上下侧四个方向通入冷却水，冷却水的总压力为250KPa，总流量为1000L/min，温度小于等于35℃；7）铸坯经铣边机铣去上表面的氧化膜，进入工频感应加热升温，控制入轧温度480～550℃，进行连续轧制；8）轧制好的圆杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理；9）检验合格后即得成品铝合金圆杆。3.根据权利要求1所述的铝合金圆杆，其特征在于：所述铝合金圆杆化学成分重量配比如下：铜0.3%，铁0.2%，硅0.05%，钛0.02%，钾0.01%，锌0.001%，锰0.001%，镁0.0003%，余量为铝。4.根据权利要求2所述的铝合金圆杆的生产方法，其特征在于：所述步骤8）温度控制在200～250℃。2CN103451480A说明书1/4页一种铝合金圆杆及其生产方法技术领域[0001]本发明涉及铝合金材料技术领域，特别是一种铝合金圆杆及其生产方法。背景技术[0002]我国目前制作电线电缆主要采用纯铝电工圆铝杆加工而成，由于纯铝电工圆铝杆强度低，抗拉强度≤140MPa，在制作电线电缆时通常都要加钢芯形成纲芯铝绞线，这将会使电线电缆自重增加、电阻增大、耐腐蚀性降低，导致电杆负重增加、线路损耗加大、寿命缩短，不利于实现大跨距、高运载能力的高压输电。高强度合金铝导线具有耐热性好、载流量大的特点，在高压、超高压、和及以下电压级的母线上使用能减少材料消耗，节省投资，同时简化母线结构，减母线上的金属接头，提高运行的可靠性，因此在发电和输变电领域有着广阔的使用前景。特别是2008年的南方冰冻灾害之后，国家发改委提出了对电网升级改造的步伐，高强度合金圆铝杆可以在高压输电线上使用，对于城市网络增容的改造和重冰区的线路以及城郊狭窄走廊内的线路也具有较好的优势。所以，高强度合金圆铝杆产品越来越受到电力系统的重视，现在电网网架建设在大跨越工程、重冰