[发明专利]一种高强高导铝合金线的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强高导铝合金线的制备方法，包括铝合金杆，依次包括以下步骤：对铝合金杆进行时效处理，显微硬度测试，拉拔成型；本发明的优点：通过步骤一铝合金杆时效处理，步骤二显微硬度测试，以及步骤三拉拔加工获得的铝合金线，由于时效处理制备的铝镁硅合金线内含有大量的纳米析出相，这种析出相将起到明显的强化效果，同时净化基体，降低基体晶格畸变，提高导电率，使制备后的铝合金线的抗拉强度和导电率分别达到341.0MPa和54.73％IACS，其次，由于时效处理是的时效温度高，造成时效时间短，极大的缩短了时效处理时间，提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及一种高强高导铝合金线的制备方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，我国的国民用电需求量也在逐年递增。然而，我国电力生产单位分布并不均衡，大部分大型发电基地集中分布在中西部地区，然而，电力消费城市则主要分布在东部沿海地区。因此，长距离输送电力是不可避免且客观存在的问题。综合考虑性能和经济因素，铝及铝合金线是目前架空导线领域应用最广泛的导体材料，如钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线、铝合金芯铝绞线和全铝合金绞线均采用了铝及铝合金线。

虽然铝合金线的导电性能不如工业纯铝线，但是其强度却远高于工业纯铝线，因此，钢芯铝合金绞线可以采用更多的铝合金丝线从而减少钢丝线的使用，这也相当于提高了钢芯铝合金绞线的整体输电效率，研究表明，钢芯铝合金绞线在输电过程中的电能损耗也仅为钢芯铝绞线的1.18～1.28倍，但钢芯铝合金绞线的弧垂特性(拉断力与单位长度之比)是钢芯铝绞线的1.3～1.4倍，相比之下，钢芯铝合金绞线的输电杆塔档距更远，降低了线路建设投资。

发明内容

本发明所要达到的目的就是提供一种高强高导铝合金线的制备方法，既满足了架空线对铝合金线高强高导的性能指标要求，又提高了铝合金线的生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种高强高导铝合金线的制备方法，包括铝合金杆，依次包括以下步骤：

步骤一：对铝合金杆进行时效处理，时效的温度为150～210℃，保温的时间为0.25～16h，并将时效处理后的铝合金杆冷却至室温；

步骤二：对步骤一处理后的铝合金杆进行显微硬度测试，当铝合金杆的显微硬度H不低于计算的显微硬度值时，则进入步骤三，当铝合金杆的显微硬度H低于上述计算的显微硬度值时，则返回步骤一，其中：σ_线为铝合金线预期抗拉强度；

步骤三：将铝合金杆在室温条件下进行拉拔来获取铝合金线。

优选的，步骤一中所述铝合金杆通过自然风冷却的方式进行冷却处理。

优选的，步骤三中所述铝合金杆经9个道次的拉拔成型所述铝合金线。

优选的，步骤三中所述铝合金线的直径等于3.2mm。

优选的，所述铝合金杆为直径为9.5mm的铝镁硅合金杆。

综上所述，本发明的优点：通过步骤一铝合金杆时效处理，步骤二显微硬度测试，以及步骤三拉拔加工获得的铝合金线，由于时效处理制备的铝镁硅合金线内含有大量的纳米析出相，这种析出相将起到明显的强化效果，同时净化基体，降低基体晶格畸变，提高导电率，使制备后的铝合金线的抗拉强度和导电率分别达到341.0MPa和54.73％IACS，其次，由于时效处理是的时效温度高，造成时效时间短，极大的缩短了时效处理时间，提高了生产效率，可以获得含有大量纳米析出相的铝合金线，其强度和导电率表现优异，这提高了铝合金线的安全可靠性和节能特性，本发明在工艺上易于实现，操作简单，便于推广。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中铝合金杆显微硬度H与时效时间的关系曲线图；

图2为本发明制备的铝合金线的应力-应变曲线图；