[发明专利]中强度非时效铝合金电工用圆铝杆的生产方法

说明书

本发明公开了中强度非时效铝合金电工用圆铝杆的生产方法，包括铝液合金化、铝合金熔体均匀化、一次净化、二次净化及静置、晶粒细化及过滤、三次净化及浇铸、轧制等步骤。本发明通过对电解铝液加入一定含量的铜、镁、硼、稀土元素来提高该合金的强度，同时也满足该合金的导电性能；本发明的生产方法中采用了三次净化以及三次过滤，提高了熔体的纯净度的同时也保证了原铝棒的质量。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，特别是涉及中强度非时效铝合金电工用圆铝杆的生产方法。

背景技术

随着电力、电器用电需求量的急剧增长，国家对输电线路输电量的要求越来越高，但目前我国输电线路仍是以架空钢芯铝绞线为主，由于钢芯铝绞线耐热性能较差，且导电率低，输电线路输电量受到极大限制。耐热铝合金电工圆杆是铝合金导线重要初级材料，经拉丝处理后制成耐热铝合金导线，其具有优良耐热性能的同时兼有良好的电学及力学性能。耐热铝合金导体主要用在新建高压和超高压架空线路上用作大容量导线、大电流地线、大跨越导线和变电站内部用的大电流母线，此外，在老的架空线路改造亦使用耐热铝合金导线，可在不改变铁塔高度，不另选线路走廊的条件下，只需更换导线，就可使线路容量增加50%以上，从而获得很好的技术经济效果。但我国铝矿资源含硅高，不利于电工铝杆生产，总体上供应的产品质量不稳定，且具有成品率低的问题。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述不足，提供中强度非时效铝合金电工用圆铝杆的生产方法。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

中强度非时效铝合金电工用圆铝杆的生产方法，包括以下步骤：

S1，铝液合金化

在熔炉内加入铝含量为99.5％以上的电解铝液，温度控制在730～760℃之间；随后向熔炉内的铝液添加以下质量分数的各元素：铜0.12～0.14%、镁0.10～0.12%、硼0.02～0.10%、稀土0.20～0.30%；得到初级铝合金熔体；

S2，铝合金熔体均匀化

保持熔炉温度在730～760℃，用电磁搅拌机对熔炉内的初级铝合金熔体进搅拌，搅拌时间为30～40min，保证熔炉内溶体温度均匀以及各合金元素成分均匀；得到铝合金熔体；

S3，一次净化

在步骤S2完成后，使用氩气对熔炉内的铝合金熔体喷吹普通精炼剂，对熔体除气除渣；精炼剂使用量1.5kg/t，喷吹时间10min；

S4，二次净化及静置

将步骤S3经过一次净化的铝合金熔体导入静置炉，使用氩气对静置炉内的均匀铝合金熔体喷吹普通精炼剂，对熔体除气除渣；精炼剂使用量2.0kg/t，喷吹时间15min；喷吹结束后，对静置炉内的均匀铝合金熔体进行静置处理，静置时间控制在20～40min；

S5，晶粒细化及过滤

将步骤S4的铝合金熔体进行在线晶粒细化处理，随后经在线除气和过滤除渣，使其成分更加均匀；得到合格的铝合金液；

S6，三次净化及浇铸

将步骤S5得到的铝合金液进行浇铸，在浇铸过程中采用双转子除气装置对熔体进一步除气除渣；所述双转子除气装置采用氩气进行除气；

S7，轧制

将步骤S6浇铸好的铝合金送入热轧机进行轧制，得到铝杆；

S8，轧制好的铝杆经雾化淬冷通道进行固溶强化处理，进行收线包装；检验合格后即得成品圆铝杆。

优选的，所述铜元素通过添加铜丝来获得；所述镁元素通过添加含量为99.9%的镁锭来获得；所述硼元素通过添加硼含量为3%的铝硼合金来获得；所述稀土元素通过添加稀土含量为10%的铝稀土合金来获得。