一种高导电率铝合金杆材及其制备方法.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CN110629076A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910861146.8B22D11/00(2006.01)(22)申请日2019.09.12C22F1/04(2006.01)H01B1/02(2006.01)(71)申请人中国科学院金属研究所H01B5/02(2006.01)地址110016辽宁省沈阳市沈河区文化路72号(72)发明人江鸿翔赵九洲何杰张丽丽李世欣郑秋菊(74)专利代理机构沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)21234代理人张志伟(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C1/06(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种高导电率铝合金杆材及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种高导电率铝合金杆材及其制造方法，属于铝合金制备加工领域。合金材料由以下重量百分比的元素组成：铁0.4～1.0％，稀土元素镧0.02～0.2％，钛0.01～0.04％，硼0.002～0.008％，硅≤0.08％，铜≤0.08％，镓≤0.08％，镁≤0.08％，锌≤0.08％，锰≤0.08％，余量为铝。其制备方法为：将铝合金锭熔化→调节熔体温度至740℃～780℃→加入其他合金元素→充分搅拌熔体后进行净化处理→在线细化→轮式连铸→轧制成杆→对合金杆材进行退火处理。本发明制得的铝合金材料具有优异的导电性能及力学性能，其导电率≥63.5％IACS，抗拉强度≥83MPa，屈服强度≥52MPa，伸长率≥42％。该技术提供的高导电率铝合金材料在电力行业具有巨大的应用前景。CN110629076ACN110629076A权利要求书1/1页1.一种高导电率铝合金杆材，其特征在于，按重量百分比计，其配方比例如下：铁0.4～1.0％，稀土元素0.02～0.2％，钛0.01～0.04％，硼0.002～0.008％，硅≤0.08％，铜≤0.08％，镓≤0.08％，镁≤0.08％，锌≤0.08％，锰≤0.08％，余量为铝。2.按照权利要求1所述的高导电率铝合金杆材，其特征在于，高导电率铝合金杆材具有优异的导电性能及力学性能，其导电率≥63.5％IACS，抗拉强度≥83MPa，屈服强度≥52MPa，伸长率≥42％。3.按照权利要求1所述的高导电率铝合金杆材，其特征在于，高导电率铝合金杆材中稀土元素为镧。4.一种权利要求1至3之一所述的高导电率铝合金杆材的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)将工业纯铝放入熔炼炉熔化，调节熔体温度至740℃～780℃，加入除了钛、硼之外的其他合金元素，对合金熔体进行搅拌；(2)对熔体成分进行测试分析及调整，使各元素含量为：铁0.4～1.0％，稀土元素镧0.02～0.2％，硅≤0.08％，铜≤0.08％，镓≤0.08％，镁≤0.08％，锌≤0.08％，锰≤0.08％，余量为铝；(3)以高纯氮气为载体，向铝合金熔体底部吹入重量占铝合金熔体总重量0.2％～0.6％的精炼剂对熔体进行净化处理，净化处理时间为10～15min；(4)铝合金熔体进行净化处理结束后，控制温度在740℃～780℃，静置10～15min，让铝渣漂浮致铝合金熔体表面，并用扒渣器将铝合金熔体表面的渣去除；(5)在740℃～780℃对铝溶液进行保温静置处理，保温时间在30min以上；(6)倾斜炉体，使铝合金熔体经由流槽流向结晶器，并在流槽中部加入占铝合金熔体总重量0.2％～0.8％的Al-5Ti-1B合金杆对铝合金熔体进行在线细化处理，同时通过所述Al-5Ti-1B合金杆进一步调整铝合金熔体中的钛、硼成分为：钛0.01～0.04％，硼0.002～0.008％；(7)对铝合金熔体进行轮式连铸；(8)将铝合金连铸锭轧制成直径为9～10mm的杆材，铝合金锭的进轧温度控制在450℃～550℃，出轧温度控制在300℃～350℃；(9)对铝合金杆在300℃～400℃进行退火处理，处理时间为2～4h。5.按照权利要求4所述的高导电率铝合金杆材的制备方法，其特征在于，在铝合金熔炼过程中，严格控制铝合金熔体中氢含量，将稀土金属加入铝合金熔体前，熔体中氢含量在0.2ml/100gAl以下。6.按照权利要求4所述的高导电率铝合金杆材的制备方法，其特征在于，稀土元素镧的纯度≥99.5wt％。2CN110629076A说明书1/5页一种高导电率铝合金杆材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种高导电率铝合金杆材及其制造方法，具体地说是一种导电率≥63.5％IACS，抗拉强度≥83MPa，屈服强度≥52MPa，伸长率≥42％的铝合金导体及其制造技术，属于铝合金制