一種鋁合金導(dǎo)體材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于侶合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種侶合金導(dǎo)體材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 如今，隨著我國電力需求的快速增長，電力能源在傳輸過程中的要求也日益增高， 優(yōu)質(zhì)的輸電線路應(yīng)具備輸電距離遠(yuǎn)，輸電容量大，低于自然災(zāi)害能力的強(qiáng)的特點(diǎn)，然后隨著 需求的提高，進(jìn)一步從電導(dǎo)率、耐熱性、抗弧垂特性對(duì)輸電線提出了優(yōu)質(zhì)功能性的要求。
[0003]目前，用普通侶制造的侶導(dǎo)體材料，其導(dǎo)電性能和耐熱性能表現(xiàn)不佳，并且生產(chǎn)過 程中常出現(xiàn)斷線現(xiàn)象，進(jìn)而增加了侶合金導(dǎo)體材料的生產(chǎn)成本和使用成本。采用重烙用侶 錠制備的侶導(dǎo)體材料，重烙用侶錠中含有鐵、娃、銅等雜質(zhì)，利用鐵、娃、銅等雜質(zhì)，有利于實(shí) 現(xiàn)合金強(qiáng)化，但是運(yùn)些元素常形成固強(qiáng)化，難W形成細(xì)小彌散強(qiáng)化，進(jìn)而造成侶合金導(dǎo)體材 料的強(qiáng)度上升而導(dǎo)電性下降、柔軟性下降，進(jìn)而降低了耐曉曲疲勞特性，進(jìn)而使得純侶系材 料無法承受反復(fù)的彎曲應(yīng)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，提供一種導(dǎo)電性能優(yōu)良的侶合金導(dǎo)體及其工藝簡 單、安全性高的制備方法。
[0005] 具體通過W下方案得W實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種侶合金導(dǎo)體材料，該侶合金W重量百分比計(jì)，其成分為：娃0. 06-0.Iwt%、鐵 0. 4-0.6wt%、銅 0. 15-0. 3wt%、儀 0. 01-0. 03wt%、鋒 0. 01-0. 03wt%、棚 0. 02-0. 03wt%、 嫁0. 03-0. 05訊1%、稀±金屬0. 08-0. 13wt%，其余為侶和不可避免雜質(zhì)。
[0007] 進(jìn)一步的，該侶合金W重量百分比計(jì)，其成分為：娃O.OSwt%、鐵0.5wt%、銅 0. 23wt%、儀 0. 02wt%、鋒 0. 02wt%、棚 0. 025wt%、嫁 0. 04wt%、稀±金屬 0.Iwt%，其余為 侶和不可避免雜質(zhì)。
[0008] 進(jìn)一步的，所述稀±金屬包括筑、衫、巧、錠、銅、姉之一或兩種。
[0009] 進(jìn)一步的，所述不可避免雜質(zhì)總量為0. 05-0. 08wt%。
[0010] 其制備方法，包括W下步驟：
[0011] (1)取工業(yè)純侶錠，鐵、儀、娃的中間合金，將工業(yè)純侶錠烙化，向烙體中加入 侶鐵合金、侶儀娃合金，于770-780°C保溫，待中間完全烙化后，將合金烙液溫度降低至 560-600°C，然后添加銅、鋒、棚、嫁、稀±元素的中間合金進(jìn)行保溫1-化，W氮?dú)庥蔂t底輸送 精煉劑對(duì)烙體進(jìn)行精煉后，經(jīng)誘鑄，得鑄錠；
[001引 似將鑄錠進(jìn)行切割銳面，在溫度為480-500°C下熱社，然后經(jīng)冷社至出口物料溫 度為280°C，再置于溫度為330-360°C下退火處理1-化，獲得侶合金導(dǎo)體材料。
[001引所述降溫，其速率為5-7°C/min。
[0014] 所述誘鑄溫度為710-740°C。
[0015] 所述精煉劑由質(zhì)量百分比為5-15 %的氯化鋼、5-15 %氯化鐘和、70-90 %的 NasAl·Fe組成。
[0016] 本發(fā)明的有益效果
[0017] 本發(fā)明使得鐵含量為0. 4-0.6wt%，其余含鐵成分WAl-Fe、Al-Fe-Si、 Al-Fe-Si、-Mg等金屬化合物的形式結(jié)晶或析出，該結(jié)晶物或析出物作為結(jié)晶粒的微細(xì)化材 而發(fā)揮作用，同時(shí)使強(qiáng)度和耐曉曲疲勞特性提高，同時(shí)使得部分鐵固溶，而提升強(qiáng)度。
[0018]本發(fā)明使得儀含量為0. 01-0. 03wt%和娃含量為0. 06-0.Iwt%，其余含儀成分與 含娃成分相互形成析出物，而提高合金強(qiáng)度、耐熱性能。
[0019] 本發(fā)明使得銅含量為0. 15-0. 3wt%，一方面使得其固溶而對(duì)侶合金進(jìn)行強(qiáng)化，另 一方面，有助于提高合金耐蠕變性和熱穩(wěn)定性。
[0020] 本發(fā)明使得嫁含量為0. 03-0. 05wt%，一方面使得其固溶而對(duì)侶合金進(jìn)行強(qiáng)化，另 一方面，有助于提高合金耐熱性和耐腐蝕性。
[0021] 本發(fā)明使得鋒含量為0. 01-0. 03wt%，一方面使得其固溶而對(duì)侶合金進(jìn)行強(qiáng)化，另 一方面，有助于提高合金耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性。
[0022] 本發(fā)明中稀±金屬能降低侶固溶體中娃的含量，從而降低鐵、娃、嫁等對(duì)侶合金導(dǎo) 電率的影響，同時(shí)改善了侶合金材料中晶體的組織結(jié)構(gòu)，提高了侶合金的加工性能和耐腐 蝕性能。
[0023] 本發(fā)明中棚元素可與Ti、V、Μη、化等雜質(zhì)元素反應(yīng)，有利于雜質(zhì)的排出，從而降低 雜質(zhì)對(duì)侶合金導(dǎo)電率的影響，有利于改善合金柔軟性的不利發(fā)展。
[0024] 本發(fā)明方法通過控制退火溫度、降溫速率及其冷熱社工藝，改善了應(yīng)力作用對(duì)導(dǎo) 體組織的不利影響，使得侶合金導(dǎo)體的性能提高，其中，拉伸強(qiáng)度約為175MPa，導(dǎo)電率約為 63%IACS，耐熱溫度約為230°C。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的 范圍不僅局限于所作的描述。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 取工業(yè)純侶錠烙化，向烙體中加入侶鐵合金、侶儀娃合金，于770°C保溫，待中間完 全烙化后，將合金烙液溫度W5°C/min的速率降溫至590°C，然后添加銅、鋒、棚、嫁、銅的中 間合金進(jìn)行保溫比，W氮?dú)庥蔂t底依次輸送5%的氯化鋼、5%氯化鐘和、90%的化3AI·Fe 組成的精煉劑進(jìn)行精煉后，在溫度為74(TC下誘鑄，得鑄錠；將鑄錠進(jìn)行切割銳面，在溫度 為495°C下熱社，然后經(jīng)冷社至出口物料溫度為280°C，再置于溫度為348°C下退火處理 1.5h，獲得侶合金導(dǎo)體材料。
[0028] 對(duì)該材料成分分析，各元素的重量百分比為：娃0.Iwt%、鐵0. 4wt%、銅0. 2wt%、 儀0. 02wt%、鋒 0. 03wt%、棚 0. 02wt%、嫁0. 05訊1%、稀±金屬 0. 08-0. 13wt%、不可避免雜 質(zhì)總量為0. 〇8wt%，其余為侶。
[002引 實(shí)施例2
[0030] 取工業(yè)純侶錠烙化，向烙體中加入侶鐵合金、侶儀娃合金，于772°C保溫，待中間完 全烙化后，將合金烙液溫度W7°C/min的速率降溫至570°C，然后添加銅、鋒、棚、嫁、W筑、 衫為混合稀±的中間合金進(jìn)行保溫比，W氮?dú)庥蔂t底依次輸送8%的氯化鋼、5%氯化鐘 和、87%的NasAl·Fe組成的精煉劑進(jìn)行精煉后，在溫度為735°C下誘鑄，得鑄錠；將鑄錠進(jìn) 行切割銳面，在溫度為480°C下熱社，然后經(jīng)冷社至出口物料溫度為280°C，再置于溫度為 330°C下退火處理2.化，獲得侶合金導(dǎo)體材料。
[0031] 對(duì)該材料成分分析，各元素的重量百分比為：娃0. 07wt%、鐵0. 6wt%、銅 0. 26wt%、儀0.Olwt%、鋒0.Olwt%、棚 0. 028wt%、嫁0. 05訊1%、稀±金屬 0. 08-0. 13wt%、 不可避免雜質(zhì)總量為0. 06wt%，其余為侶。
[00礎(chǔ)實(shí)施例3
[0033] 取工業(yè)純侶錠烙化