[发明专利]高强高导铝合金节能导线及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202211669441.1 申请日: 2022-12-24
公开(公告)号: CN115821129A 公开(公告)日: 2023-03-21
发明(设计)人: 王炜炜;汪涛;曹锐;李一卓;张惇;程效 申请(专利权)人: 国网河南省电力公司南阳供电公司
主分类号: C22C21/08 分类号: C22C21/08;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/047;H01B1/02
代理公司: 郑州知己知识产权代理有限公司 41132 代理人: 杨小燕
地址: 473000 河南*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 高强 铝合金 节能 导线 及其 制备 方法
【说明书】:

发明提供了一种高强高导铝合金节能导线及其制备方法,属于铝基合金技术领域。高强高导铝合金节能导线,其组成成分包括Mg、Si、Cu、Sc、B、Fe、Cr、Ti,其中:Mg的质量百分比为0.43%‑0.95%,Si的质量百分比为0.29%‑0.91%,Mg/Si质量比为1.04‑1.52,Cu的质量百分比为0.03%‑0.10%,Sc的质量百分比为0.01%‑0.05%,B的质量百分比为0.01%‑0.04%,Fe的质量百分比为0.02%‑0.07%,(Cr+Ti)的质量百分比小于等于0.004%,余量为铝和不可避免的微量杂质。基于上述方案,本发明提供一种高强、高导铝合金节能导线。

技术领域

本发明属于铝基合金技术领域,具体涉及一种高强高导铝合金节能导线及其制备方法。

背景技术

随着飞速发展的经济建设,电力需求也急剧增加。需要充分利用现有输电线路及相应设施,尽可能地提高输送效率和电量、降低线损已成为电力行业迫切需要解决的问题,其中输电线路用材料的选择与性能优化是关键。Al导线代替Cu导线是电力行业发展的方向,Al的密度只有Cu的1/3。当输电线路长度和质量相同的时候,Al导线面积是Cu导线的3倍。当选择Al导线的电导率为60%ICAS(%ICAS:导体材料电导率与国际标准软铜20℃时电导率的百分比)时,导线面积增大,导电性将比Cu提高80%。在高温输电时,由于Al的电阻温度系数比Cu小40%左右,铝合金导线有更加明显的优势。

目前,我国高压、超高压和特高压架空输电线路常用钢芯铝绞线(AACSR),它的线芯是高强度的钢线,并在外层上绞制了铝合金线,该种导线的生产和应用技术基本成熟,但存在输电线损高、耐腐蚀性能差,载流量低等不足。在输电线路上采用全铝合金导线(AAAC),即所有的线股都是由同质铝合金导线来构成的,可以分为高强和中强度的两种,而其中的中强度铝合金节能导线又有两种,分别为半热处理半加工硬化型和非热处理型,相比较于常规钢芯铝导线具有如下优点:简单、方便的施工,小的线路损耗,好的弧垂特性,大的拉重比,表面耐蚀和耐划伤好,且有长的线路服役生命,因此我国也在这方面开展了全面而系统的工作。

公开号为CN109136662A提出了一种电缆用Al-Cu-Mg-Si系铝合金,包括以下重量百分数的组分:Cu 0.03~0.09%、Si 0.04~0.08%、Mg 0.08~0.16%、改性石墨烯0.2~0.4%,余量为Al和杂质;所述改性石墨烯主要由纳米TiO2、Fe粉、氧化铈、锌粉与石墨烯粉体制备得到。该铝合金不仅电阻率低,而且抗蠕变性能好。

公开号为CN108893660A提供了一种高导电率铝合金导线及其制备方法,涉及导线技术领域,包括以下重量百分比的元素:Mg为1.15-1.28%、Si为1.21-1.35%、Zr为0.33-0.42%、Y为0.11-0.15%、Ce为0.25-0.33%、La为0.06-0.17%、B为0.41-0.55%、Cu为0.61-0.85%、其他杂质含量小于0.3%,余量为Al;包括除湿、熔炼、精炼、捞渣、热处理、浇铸、轧制、拉丝和热处理步骤;该导线具有非常好的导电率,同时其伸长率也得到了非常好的改善,满足电力行业需求。

发明内容

有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种高强、高导铝合金节能导线。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种高强高导铝合金节能导线的制备方法。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

高强高导铝合金节能导线,其组成成分包括Mg、Si、Cu、Sc、B、Fe、Cr、Ti,其中:Mg的质量百分比为0.43%-0.95%,Si的质量百分比为0.29%-0.91%,Mg/Si质量比为1.04-1.52,Cu的质量百分比为0.03%-0.10%,Sc的质量百分比为0.01%-0.05%,B的质量百分比为0.01%-0.04%,Fe的质量百分比为0.02%-0.07%,(Cr+Ti)的质量百分比小于等于0.01%,余量为铝和不可避免的微量杂质。

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