铝包钢芯铝合金绞线的制备方法.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CN113035457A(43)申请公布日2021.06.25(21)申请号201911252863.7(22)申请日2019.12.09(71)申请人江苏中天科技股份有限公司地址226463江苏省南通市如东县河口镇中天路1号申请人上海中天铝线有限公司(72)发明人洪小红缪姚军徐海波缪小林吴明埝周峰(74)专利代理机构深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司44334代理人陈海云许春晓(51)Int.Cl.H01B13/02(2006.01)C22B9/00(2006.01)C22B9/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图7页(54)发明名称铝包钢芯铝合金绞线的制备方法(57)摘要本发明提供的一种铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，通过设于线芯的铝包钢线和设于所述线芯外周的铝合金线进行绞合成型所述铝包钢芯铝合金绞线，采用的所述铝包钢线的性能符合以下条件：抗拉强度≥1850MPa；断时伸长率≥2.5％；断后伸长率≥2.0％；扭转≥20圈；采用的所述铝合金线通过铝镁硅合金熔体经陶瓷过滤板和多级电磁净化后在线平稳浇铸而成，其中净化后铝镁硅合金熔体中颗粒大小为1μm以上的杂质的残留率≤6.2％。本发明通过提高铝包钢线芯层与铝合金线的断后伸长率的匹配程度和控制铝合金线的杂质含量，消除潜在的疲劳裂纹源，从而改善绞线的整体拉断力和抗疲劳特性。CN113035457ACN113035457A权利要求书1/2页1.一种铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，通过设于线芯的铝包钢线和设于所述线芯外周的铝合金线进行绞合成型所述铝包钢芯铝合金绞线，其特征在于，采用的所述铝包钢线的性能符合以下条件：抗拉强度≥1850MPa；断时伸长率≥2.5％；断后伸长率≥2.0％；扭转≥20圈；采用的所述铝合金线通过铝镁硅合金熔体经陶瓷过滤板和多级电磁净化后在线平稳浇铸而成，其中净化后铝镁硅合金熔体中颗粒大小为1μm以上的杂质的残留率≤6.2％。2.根据权利要求1所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于，所述铝包钢线的制备包括铝材包覆钢材之后的时效处理和/或表面处理，其中表面处理的步骤设于时效处理的步骤之后。3.根据权利要求2所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于：所述时效处理包括离线时效处理或在线时效处理，离线时效处理中时效炉内温度控制在150-300℃，保温时长控制为3-8h；在线时效处理中感应加热装置的加热功率控制在10-20kw，铝材包覆钢材的被牵引速度控制在100-180m/min。4.根据权利要求2所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于：所述表面处理通过将铝材包覆钢材从孔径小于其线径1-3mm的模具中拉拔出来实现表面硬化，其中拉拔速度控制在2-5m/s。5.根据权利要求1所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于，所述铝镁硅合金熔体经陶瓷过滤板和多级电磁净化的步骤之前，包括以下步骤：将纯度为99.7％铝锭、铝硅合金锭及镁锭进行混合，并采用精炼剂进行除渣、除气；将铝镁硅合金熔体加热至730±15℃，并伴随转子搅拌，其中转子搅拌速度为450±50r/min。6.根据权利要求5所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于，所述将铝镁硅合金熔体加热至730±15℃，并伴随转子搅拌的步骤之后且所述铝镁硅合金熔体经陶瓷过滤板和多级电磁净化的步骤之前，包括：将加热的铝镁硅合金熔体通过电磁搅拌除气，在线测量氢气含量控制在0.15ml/100gAL。7.根据权利要求1所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于，所述陶瓷过滤板的每厘米长度内的目孔数包括20-30。8.根据权利要求7所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于：所述陶瓷过滤板包含多层筛网。9.根据权利要求1所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于：所述多级电磁净化通过陶瓷管外垂直绕包多层线圈，在铝镁硅合金熔体的流动方向上形成轴向交变磁场，其中陶瓷管内含多孔通道，铝镁硅合金熔体流经时在电磁作用力下颗粒大小介于1μm至10μm范围的微小杂质偏移到陶瓷管内壁。10.根据权利要求9所述的铝包钢芯铝合金绞线的制备方法，其特征在于：所述陶瓷管内含多级多孔通道，后一级多孔通道的外壁角点正对当前级多孔通道的中心；或者后一级多孔通道的外壁角点正对之前多级多孔通道的交叠孔的中心；或者不同孔大小的多孔通道2CN113035457A权利要求书2/2页分级间隔设置；或者多孔通道的孔大小随着铝镁硅合金熔体的流动方向逐级变小。3CN113035457A说明书1/6页铝包钢芯铝合金绞线的制备方法技术领域[0001]本发明涉及金属线材技术领域，特别是指一种铝包钢芯铝合金绞线的制备方法。背景技术[0002]GB/T17937-2009《电工