[发明专利]一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线

说明书

技术领域

本发明属于双金属复合导线技术领域，特别涉及一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线及其生产方法。

背景技术

自上世纪六、七十年代开始广泛使用包覆法生产铜包铝、铜包钢等双金属复合线材。美国、日本等国已形成规模巨大的产业，各自拥有具有一定特色的专利技术。例如： 美国科普维公司生产的铜包铝线，在 1997 年以前占据了国内主要市场；又如，日本藤仓电线株式会社，七十年代就研制开发复合线材，该公司生产的直径很小的铜包铝电磁线，至今还占领着国内电子行业的市场。 

我国在上世纪60年代末曾尝试以纯铝线代替纯铜线，但是由于铝的物理特性造成电能损耗大、信号衰减幅度大等弊端，不久就恢复到纯铜时代。自70年代我国开始研制双金属复合线的生产设备与工艺。较为普遍的是套管拉拔法，由于其设备与工艺的局限性，产品的性能质量较差，不能连续生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线，涉及改性铝合金新材料和铜包覆改性铝合金线材复合成型连续制备新工艺。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线，由芯层金属改性铝合金和包覆层金属铜复合而成，芯层金属改性铝合金和包覆层金属铜界面冶金结合；成品包覆层金属铜横断面面积比例范围为10%～20%；成品铜包改性铝合金线材线径为：φ0.014mm—φ8.0mm。

所述改性铝合金中各个组成的配比：以重量百分比计，铝97.8%、镁0.5-0.9%、硅0.45-0.65%、0.4%～0.7%RE。

所述的RE为混合稀土元素，通常采用的是铈、镧和钇。

一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线的生产方法，包括以下步骤：1）挤压铝合金芯料、2）包覆施焊、3）缩径、4）组合拉丝、5）涂覆；其特征在于：

1）、挤压铝合金芯料：将上述的改性铝合金在温度400～500℃的条件下经金属型材挤压机挤压出改性的铝合金芯料；

2）、包覆施焊：包覆焊坯料成型机将铜带包覆住改性的铝合金芯料后施焊为复合坯料，施焊的温度控制在300～450℃；

3）、缩径：将复合坯料在线缩径装置上经过温度250～300℃、缩径速度为9～20m/min的条件下缩径为半成品线材；

4）、组合拉丝：半成品线材经过直进式组合拉丝机，使线材的直径达到φ0.014mm—φ8.0mm即为成品线材：拉丝温度为400～500℃、缩径速度为100～400m/min；

5）、涂覆：成品线材经过清洗吹干后进行在线表面防氧化液涂覆，再清洗、吹干，进入成品收线机收线。

本发明：1、更高的抗拉强度，增大55%；2、抗蠕变性与紧压性能提高了300%；3、退火后合金丝具有更高的屈服强度，增加了122%；更好的延伸率，提高了30%；更好的柔软性；并与纯铝导电率基本相同；4、合金的回弹量小40%，无记忆效应；5、热稳定性更优。本发明铜铝界面达到冶金结合，工艺流程短，生产效率高，产品成本低；适于规模化、规范化工业生产。

具体实施方式

一种新型铜包改性铝合金双金属复合导线，由芯层金属改性铝合金和包覆层金属铜复合而成，芯层金属改性铝合金和包覆层金属铜界面冶金结合；成品包覆层金属铜横断面面积比例范围为10%～20%；成品铜包改性铝合金线材线径为：φ0.014mm—φ8.0mm。改性铝合金中各个组成的配比：以重量百分比计，铝97.8%、镁0.5-1.5%、硅0.45-0.75%、0.4%～0.7% RE。

实施例1：

新型铜包改性铝合金双金属复合导线，成品包覆层金属铜横断面面积比例范围为15%；铜包改性铝合金线材线径为：φ4.0mm。改性铝合金中各个组成的配比：以重量百分比计，铝97.8%、镁1%、硅0. 6%、铈0.6%。

本发明的生产方法，包括以下步骤：

1、挤压铝合金芯料：将上述的铝97.8%、镁1%、硅0. 6%、铈0.6%在温度400～500℃的条件下经金属型材挤压机挤压出改性的铝合金芯料；

2、包覆施焊：包覆焊坯料成型机将铜带包覆住改性的铝合金芯料后施焊为复合坯料，施焊的温度控制在300～450℃；

3、缩径：将复合坯料在线缩径装置上经过温度250～300℃、缩径速度为9～20m/min缩径为半成品线材；

4、组合拉丝：半成品线材经过直进式组合拉丝机，使线材的直径达到φ4.0mm即为成品线材：拉丝温度为400～500℃、缩径速度为100～400m/min；