[发明专利]一种软铝线及其制备方法

说明书

本发明属于软铝线的制备技术领域，具体涉及一种软铝线及其制备方法。本发明在通过硼对杂质元素进行严格净化控制的基础上，在铝合金中添加了微量Y稀土元素，既能够降低杂质含量，又具有晶粒细化以及提高结晶温度的作用，一定程度上在保证铝导体具有高导电率的同时具有良好的力学性能；所提供的软铝线材料的导电率≥63.5％IACS(20℃)，抗拉强度≥75MPa，延伸率≥20.0％。

技术领域

本发明属于软铝线的制备技术领域，具体涉及一种工艺稳定性高、导电率合格率高的软铝线及其制备方法。

背景技术

我国电网的快速建设发展对架空输电线路提出了更高的要求。如何在保障架空导线安全可靠运行的基础上实现其大容量、高效率、低成本电能输送是电力行业研究者关注的热点。

钢芯铝绞线是架空输电线路中应用最多的导线之一，约占整个导线类型的80％以上。钢芯铝绞线的导电率为61％IACS，输电线路损耗较高。为提高导线导电率，新材料、新工艺、新技术的发展，推动了新型高导电率导线的产生，相继开发出钢芯软铝导线、碳纤维复合芯导线等以软铝为导体的新型导线。

软铝导体具有较高的导电率，在相同截面时具有更小的电阻，可以减少导线损耗。钢芯软铝导线在美国和加拿大等国家已有近二十年应用历史，国内也有多个厂家可以生产。对比现有国内外软铝线标准，国内外软铝线主要技术差异在于导电率指标，国外标准(ASTM-B609/B609M-2016、BS EN 50540-2010等)要求导电率≥61.8％IACS，而我国标准(GB/T 29325-2012)要求导电率≥63.0％IACS，由此可见，我国对软铝线的导电率提出了更高的要求。

当前，国内部分导线厂家可以生产63.0％IACS软铝线，但其生产工艺稳定性、导电率合格率尚待进一步提升。为进一步提高软铝导体的导电率，提升其批量化制备工艺稳定性，亟需开展高导电率软铝线的合金成分与制备工艺研究，获得材料优化配方及制备工艺，为高导电率软铝线及其导线生产与应用推广提供技术支撑，以进一步降低我国输电线路损耗，支撑我国电网绿色环保及安全高效运行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中高导电率软铝线生产工艺稳定性差、导电率合格率尚待进一步提升等缺陷，从而提供一种软铝线及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案:

一种软铝线，包括以下质量百分比的成分，B：0.002～0.05％，Y：0.001～0.10％，Si：0～0.06％，Fe：0～0.12％，V+Ti+Cr+Mn≤0.01％，余量为铝和不可避免的杂质元素。

进一步地，包括以下质量百分比的成分，B：0.002～0.03％，Y：0.01～0.05％，Si：0～0.05％，Fe：0.01～0.10％，V+Ti+Cr+Mn≤0.008％，余量为铝和不可避免的杂质元素。

本发明还提供一种上述软铝线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

熔炼：将铝锭熔融，在铝熔物中加入Al-B合金静置，然后加入Al-Y合金进行熔炼；

精炼：加入覆盖剂，在氮气氛围下进行精炼，静置后扒渣；

浇铸：将铝合金液按照预定尺寸进行浇铸，得铝合金锭；

制杆：将所述铝合金锭保温后轧制成铝合金杆；

拉丝：将所述铝合金杆进行拉丝处理，得铝单丝；

退火：将所述铝单丝进行退火处理，制得软铝线。

进一步地，所述退火温度为330-380℃，退火时间为2-5h。

进一步地，所述熔炼温度为750-770℃；

加入Al-B合金后的静置时间为20-40min。