[发明专利]一种屈服强度高于350MPa的高导电率铝合金及其制备方法有效
申请号: | 201811425559.3 | 申请日: | 2018-11-27 |
公开(公告)号: | CN109295352B | 公开(公告)日: | 2020-11-03 |
发明(设计)人: | 刘东雨;王帅;朱万利;刘欣蕊 | 申请(专利权)人: | 华北电力大学 |
主分类号: | C22C21/02 | 分类号: | C22C21/02;C22C21/08;C22C21/10;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/043;C22F1/047;C22F1/05;C22F1/053;H01B1/02 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 张文宝 |
地址: | 102206 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 屈服 强度 高于 350 mpa 导电 铝合金 及其 制备 方法 | ||
1.一种屈服强度高于350MPa的高导电率铝合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将Al99.70工业纯铝液导入保温炉,铝液温度控制在730~760℃;加入Al-18Si、Al-10Fe、Al-10Ni、Al-3B中间合金锭及Mg9990镁锭,Zn99.5锌锭和精炼剂进行合金化和精炼,所述精炼剂加入量为0.1%~0.15%;精炼时间25~30min,
2)取样分析,根据分析结果进一步调整化学成分,搅拌均匀,加焙烧后的光卤石覆盖剂并静置30~45min;
3)使用在线净化装置净化铝液,控制铝液中氢含量不大于0.20ml/100g;在流槽中加入细化剂细化合金晶粒,控制合金中Ti含量不大于0.05;然后过滤夹杂物;
4)将步骤3)处理好的铝合金液用半连续铸造法铸造铝合金锭,浇注温度690~710℃,铸造速度85~100mm/min;
5)将铸锭进行均匀化处理,工艺为550~565℃,保温8~12h;
6)将步骤5)均匀化处理的铝合金锭加热到420~480℃,保温1~10h,挤压成型为铝合金型材,挤压出口温度450~500℃;
7)将步骤6)所得物进行固溶处理:温度550~575℃,保温0.5~4h;
8)将步骤7)所得物进行时效处理:采用双级人工时效,预时效温度200~230℃,保温时间2~6h,主时效温度160~180℃,保温时间8~12h;经上述热处理获得成品铝合金导体;所述铝合金导体包括以下质量百分比组分:
Si:1.05~1.55,
Mg:1.25~1.6,
Fe:0.30~0.8,
Ni:0.30~0.8,
Zn:1.1~1.5,
B:0.01~0.03,
其余为铝,且Ni/Fe质量比为0.98~1.03,并控制杂质元素Cu≤0.05,Ti≤0.05,其他杂质元素单个≤0.03,总和≤0.15。
2.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铝合金导体包括以下质量百分比组分:
Si:1.3~1.5,
Mg:1.4~1.6,
Fe:0.5~0.6,
Ni:0.5~0.6,
Zn:1.1~1.3,
B:0.02~0.03,
其余为铝,且Ni/Fe质量比为0.99~1.01,并控制杂质元素Cu≤0.03,Ti≤0.04,其他杂质元素单个≤0.03,总和≤0.15。
3.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述铝液为使用Al99.70的铝锭在740~760℃重溶所得或满足Al99.70成分要求的电解铝液。
4.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述细化剂为Al-Ti-C,加入量以Ti量计不超过0.04%;所述过滤使用30~40ppi的泡沫陶瓷过滤板。
5.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤8)中所述时效处理,若固溶处理后需要停放3h以上再进行时效处理,则需要固溶后先进行90~110℃保温0.5~1h低温短时预时效处理后再停放。
6.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤8)中所述时效处理,预时效温度210~220℃,保温2~4h,主时效温度170~180℃,保温10~12h。
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