[发明专利]一种铝合金杆材

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金杆材，用于生产电线电缆，属于电线电缆技术领域。

背景技术

目前电线电缆行业中，大部分是铜导体。而铜作为一种战略资源，且储量少、成本高，属高耗能产品，而普通铝导体抗强度小，抗蠕变性能差等缺陷导致不能得到广泛使用。基于此，提出本发明。

发明内容

为了解决电线电缆行业中使用铜资源资源短缺，成本高的问题与普通铝杆抗强变强偏小，抗蠕变性能差等缺陷，本发明提供了一种用于生产电线电缆的高性能铝合金杆材。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种铝合金杆材，按重量百分比计，包括以下成分：

Al       98.91-99.2%

Si       0.08%-0.1%

Fe       0.5%-0.6%

Cu       0.2%-0.25%

Mg       0%-0.05%

Zn       0%-0.05% 

和B      0.02%-0.04%。

所述的Mg和Zn不为0%。

所述的铝合金杆材为通过在热熔状态下的Al中按上述比例加入Si、Fe、Cu、Mg、Zn和B制成。

所述铝合金杆导电率为基准材料铜IACS的59.5-60%。

所述铝合金杆载流量是铜的79%。

本发明的铝合金杆材解决了现有技术中铜资源短缺、成本高，与铝合金抗强度偏小，抗蠕变性能差等缺点，电线电缆行业中且有无可比拟的使用优势。且具有以下优势：

1、与相同的规格的导体作比较，本发明铝合金杆材作为导体的导电率是最常用的国际退火铜标准（IACS）的62%。合金电缆的重量是同样载流量的铜缆的一半。合金电缆的导体截面积是铜芯的1.5倍时，其电气性能基本相当，因此可完全替代铜电缆。

2、经过合金化处理的高导电率铝合金杆材导体具有一层致密的薄而坚固的氧化层。这种氧化层特别耐受各种形式的腐蚀，可防止金属进一步氧化，抵御化学物质的腐蚀。铝合金具有承受最恶劣环境的特性，铝合金杆材作为电线电缆的导体被广泛使用。在较腐蚀的环境中，铝合金导体电缆的抗腐蚀性大大优于铜导体的电缆。

3、当本发明铝合金杆材作为铝合金芯时，电缆的反弹性能比铜电缆小40%，柔韧性能比铜电缆高24%；铝合金芯电缆有很好的弯曲性能，因此更容易敷设和进行端子连接；铝合金芯电缆的热膨胀系数比铜电缆略高，它比铜膨胀或收缩更多一点。合金导体使用铜铝合金过渡端子彻底解决两种金属连接处的热膨胀和铜铝电化学腐蚀的问题。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

本发明的铝合金杆材，按重量百分比计，包括以下成分：

Al98.91%、Si0.1%、Fe0.6%、Cu0.25%、Mg0.05%、Zn0.05% 和B0.04%。

本实施例中铝合金杆材为通过在热熔状态下的Al中按上述比例加入Si、Fe、Cu、Mg、Zn和B制成。制得的铝合金杆导电率为基准材料铜IACS的59.5%，载流量是铜的79%。

实施例2

本发明的铝合金杆材，按重量百分比计，包括以下成分：

Al99.18%、Si0.08%、Fe0.5%、Cu0.2%、Mg0.01%、Zn0.01% 和B0.02%。

本实施例中铝合金杆材为通过在热熔状态下的Al中按上述比例加入Si、Fe、Cu、Mg、Zn和B制成。铝合金杆导电率为基准材料铜IACS的60%，载流量是铜的79%。

实施例3

本发明的铝合金杆材，按重量百分比计，包括以下成分：

Al99.06%、Si0.09%、Fe0.55%、Cu0.22%、Mg0.025%、Zn0.025%和B0.03%。

本实施例中铝合金杆材为通过在热熔状态下的Al中按上述比例加入Si、Fe、Cu、Mg、Zn和B制成。铝合金杆导电率为基准材料铜IACS的59.5-60%，铝合金杆载流量是铜的79%。

本发明的铝合金杆材解决了现有技术中铜资源短缺、成本高，与铝合金抗强度偏小，抗蠕变性能差等缺点，电线电缆行业中且有无可比拟的使用优势。且具有以下优势：