[发明专利]一种稀土高铁铝合金电缆导体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金电缆技术领域，特别涉及一种稀土高铁铝合金电缆导体及其制造方法。 

背景技术

随着铜资源的紧缺，以铝代铜是电线电缆发展的趋势，具有多功能特性的铝合金导体线芯是电线电缆发展的必然要求。在电力电缆领域，铝质轻、价廉，且导电性较好、比强度高、耐磨损性好，因而在电工领域占据优势地位。在架空输电线路，尤其是超高压线路和大跨越线路上，铝合金电缆线一直是架空输电电缆线的主体材料。铝合金电缆具有极好的热塑性，可以高速挤压成结构复杂的各种型材，易于加工，同时抗蚀性能优良，导电性能好，因此在输电领域得到了广泛应用。 

现有铝合金线缆导体及其制造技术多从线材的结构设计出发，很少着重从线材的成分去设计，使得铝合金电缆的性能没有达到最优化。同时，每种铝合金电缆，虽然都要经过热处理，但是由于金属元素的不同，及晶格能的不同，每种电线的热处理方法，均直接影响到合金的微观结构，进而影响合金的导电性能和机械性能。 

现有的铝合金电缆虽然得到广泛应用，但其导电性能还没得到最大发挥，与铝合金电缆应有的导电性能存在较大差距。 

发明内容

本发明的目的是，针对现有铝合金电缆导体导电性能较差的技术问题，提供一种稀土高铁铝合金电缆导体及其制造方法，提高铁的含量，提升铝合金电缆的导电性和机械性能。 

本发明通过以下技术方案实现： 

一种稀土高铁铝合金电缆导体，其特征在于，稀土高铁铝合金电缆导体化学组分重量配比如下：铁 1.18~1.28%，硅 0.04~0.08%，铜0.08~0.33%，铍0.14~0. 27%，铼0.68~0.79%，镧、铈及钇任意比例的稀土混合物0.03~0.06%，其它杂质0.04%以下，余量为铝。

一种稀土高铁铝合金电缆导体的制备方法，其特征是，包括以下步骤： 

（1）将纯度高于99.8%的纯铝完全融化并保温在760~805℃，加入干燥的卤化物覆盖，再加入铁 1.18~1.28%，硅 0.04~0.08%，铜0.08~0.33%，铍0.14~0. 27%，铼0.68~0.79%，镧、铈及钇任意比例的稀土混合物0.03~0.06%，元素铼、铍、镧、铈及钇分别以铝-铼合金、铝-铍合金、铝-镧合金、铝-铈合金及铝-钇合金的形式加入，得到铝合金液；

 （2）将上述铝合金液经除气后再浇铸成铝锭，并进行常规均匀化处理；

（3）均匀化处理后的铝杆经雾化淬冷通道进行强化处理；

（4）检验合格后即得成品的稀土高铁铝合金电缆导体。

所述稀土高铁铝合金电缆导体化学组分重量配比如下：铁 1.24%，硅 0.06%，铜0.2%，铍0.18%，铼0.72%，镧、铈及钇任意比例的稀土混合物0.05%，其它杂质0.04%以下，余量为铝。 

所述步骤（1）中的卤化物为氯化铜、氯化镁、氯化铁和氯化铝中的任意两种或两种以上以任意比例组成的混合物。 

所述步骤（2）中均匀化处理温度为515~525℃处理2~4h；然后248~362℃处理4~7h。 

本发明提供了一种稀土高铁铝合金电缆导体及其制造方法，与现有技术相比，有益效果在于： 

1、本发明涉及的稀土高铁铝合金电缆导体配方中，铁的含量得到大幅提升，这一设计增强了该类电缆导体的导电性能，导电率达到62.5%以上。

2、本发明针对特定的稀土高铁铝合金电缆导体，设计出与之对应的生产工艺，采用此种本发明涉及的电缆导体配方及生产工艺，使得生产的铝合金电缆导体具有较好的抗蠕变性和延伸性。 

3、本发明涉及的稀土高铁铝合金电缆导体后续加工能力好，无杂质、空心和异物，整体质量得到大幅提升。 

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步描述。 

实施例1

将纯度高于99.8%的纯铝完全融化并保温在760℃，加入干燥的氯化铜覆盖，再依次加入铁、硅、铜、铝-铼合金、铝-铍合金、铝-镧合金、铝-铈合金及铝-钇合金，配成铝合金溶液，搅拌、扒渣，使得各元素含量为（质量分数）铁 1.18%，硅 0.04%，铜0.08%，铍0.14%，铼0.68%，镧0.009%、铈0.009%及钇0.012%。将上述铝合金液经除气后再浇铸成铝锭，并进行515处理2h，然后248℃处理4h均匀化处理；均匀化处理后的铝杆经雾化淬冷通道进行强化处理；检验合格后即得成品的稀土高铁铝合金电缆导体。得到的铝合金电缆导体性能见表1。