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一種鋁合金基電力線路用構(gòu)件及其制備方法與流程

文檔序號:11279239閱讀:185來源:國知局

本發(fā)明屬于輸配電線路器材領(lǐng)域,涉及一種電力線路用構(gòu)件及其制備方法,尤其涉及一種鋁合金基電力線路用構(gòu)件及其制備方法。



背景技術(shù):

電力線路用構(gòu)件廣泛應(yīng)用輸變電線路以及市政、交通線路中。傳統(tǒng)的電力線路用構(gòu)件比重大,必須經(jīng)過酸洗和熱鍍鋅工藝進行表面處理,因此工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,工藝對環(huán)境的污染嚴重。近年來相關(guān)研究人員一直致力于研究如何降低其重量、提高其耐腐蝕性能,降低其在生產(chǎn)過程中對環(huán)境的污染。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明旨在提供一種鋁合金基電力線路用構(gòu)件及其制備方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種鋁合金基電力線路用鋁合金構(gòu)件,所述鋁合金基電力線路用構(gòu)件按重量百分比包含如下元素:鐵fe0.23%-0.28%,硅si0.13%-0.38%,銅cu1.2%-1.3%,鎂mg1.8%-2.5%,鋅zn4.2%-5.8%,鍍鋁碳纖維5.2%-6.3%,鈮nb0.001%-0.002%,余量為鋁al。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種鋁合金基電力線路用構(gòu)件的制備方法,包括:

按重量百分比對以下成分進行配料:鐵fe0.23%-0.28%,硅si0.13%-0.38%,銅cu1.2%-1.3%,鎂mg1.8%-2.5%,鋅zn4.2%-5.8%,鈮nb0.001%-0.002%,余量為鋁al,以此準備鋁錠和鋁中間合金;

在750℃的條件下將鋁錠熔化,添加各中間合金,保溫并進行電磁攪拌處理,電磁攪拌時間為25min-35min;然后靜置20min-30min,精煉、除氣、除渣并升溫至770℃;

向鋁合金熔體中加入重量比為5.2%-6.3%的鍍鋁碳纖維,并攪拌、保溫,靜置10min;

連鑄連軋,并進行兩次熱處理,制得鋁合金基型材;

將制得的鋁合金基型材通過機械加工制成所需規(guī)格的鋁合金基電力線路用構(gòu)件。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,鋁合金基型材的拉伸強度為525mpa-655mpa,斷裂伸長率為2.98%-5.2%,彎曲強度為865mpa-902mpa。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,連鑄連軋時,初軋溫度為550℃-620℃,終軋溫度315℃-350℃。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,第一次熱處理過程中,將從軋機口出來的鋁合金基材料加熱至520℃-550℃,并快速冷卻到70℃-85℃。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,第二次熱處理的處理溫度為150℃-185℃,處理時間為15h-19h。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的鋁合金基電力線路用構(gòu)件,比強度大幅度提高,無需進行表面處理,耐腐蝕性能顯著改善,制造成本更低,制造過程節(jié)能環(huán)保。

具體實施方式

為使本發(fā)明技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,通過以下幾個具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1:

1、按重量百分比對以下成分進行配料:鐵fe0.23%,硅si0.13%,銅cu1.2%,鎂mg1.8%,鋅zn4.2%,鈮nb0.001%,余量為鋁al,以此準備鋁錠和鋁中間合金。

2、在750℃的條件下將鋁錠熔化,添加各中間合金,保溫,電磁攪拌處理,時間為35min;然后靜置30min,精煉、除氣、除渣并升溫至770℃。

3、向鋁合金熔體中加入重量比為5.2%的鍍鋁碳纖維(其中,5.2wt%為鍍鋁碳纖維在加入鍍鋁碳纖維的鋁合金熔體中的重量比),并攪拌、保溫,靜置10min;

4、連鑄連軋,初軋溫度為550℃,終軋溫度315℃。第一次熱處理,將從軋機口出來的鋁合金基材料加熱至520℃,并快速冷卻到70℃。并連續(xù)擠壓成鋁合金基型材,第二次熱處理,處理溫度為150℃,處理時間為15h。

5、制得的鋁合金基型材的拉伸強度為525mpampa,斷裂伸長率為5.2%,彎曲強度為865mpa。

6、將制得的鋁合金基型材通過機加工制成所需規(guī)格的鋁合金基電力線路用構(gòu)件。

實施例2:

1、按重量百分比對以下成分進行配料:鐵fe0.25%,硅si0.23%,銅cu1.2%,鎂mg2.1%,鋅zn4.9%,鈮nb0.001%,余量為鋁al,以此準備鋁錠和鋁中間合金。

2、在750℃的條件下將鋁錠熔化,添加各中間合金,保溫,電磁攪拌處理,時間為35min;然后靜置30min,精煉、除氣、除渣并升溫至770℃。

3、向鋁合金熔體中加入重量比5.5%的鍍鋁碳纖維(其中,5.5wt%為鍍鋁碳纖維在加入鍍鋁碳纖維的鋁合金熔體中的重量比),并攪拌、保溫,靜置10min;

4、連鑄連軋,初軋溫度為575℃,終軋溫度325℃。第一次熱處理,將從軋機口出來的鋁合金基材料加熱至530℃,并快速冷卻到75℃。并連續(xù)擠壓成鋁合金基型材,第二次熱處理,處理溫度為165℃,處理時間為16h。

5、制得的鋁合金基型材的拉伸強度為620mpa,斷裂伸長率為4.3%,彎曲強度為872mpa。

6、將制得的鋁合金基型材通過機加工制成所需規(guī)格的鋁合金基電力線路用構(gòu)件。

實施例3:

1、按重量百分比對以下成分進行配料:鐵fe0.28%,硅si0.38%,銅cu1.3%,鎂mg2.5%,鋅zn5.8%,鈮nb0.002%,余量為鋁al,以此準備鋁錠和鋁中間合金。

2、在750℃的條件下將鋁錠熔化,添加各中間合金,保溫,電磁攪拌處理,時間為35min;然后靜置30min,精煉、除氣、除渣并升溫至770℃。

3、向鋁合金熔體中加入重量比為6.3%的鍍鋁碳纖維(其中,6.3wt%為鍍鋁碳纖維在加入鍍鋁碳纖維的鋁合金熔體中的重量比),并攪拌、保溫,靜置10min;

4、連鑄連軋,初軋溫度為620℃,終軋溫度350℃。第一次熱處理,將從軋機口出來的鋁合金基材料加熱至550℃,并快速冷卻到85℃。并連續(xù)擠壓成鋁合金基型材,第二次熱處理,處理溫度為185℃,處理時間為19h。

5、制得的鋁合金基型材的拉伸強度為655mpa,斷裂伸長率為2.98%,彎曲強度為902mpa。

6、將制得的鋁合金基型材通過機加工制成所需規(guī)格的鋁合金基電力線路用構(gòu)件。

以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種鋁合金基電力線路用構(gòu)件及其制備方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比,根據(jù)本發(fā)明實施例的鋁合金基電力線路用構(gòu)件,按重量百分比包含如下元素:鐵Fe?0.23%?0.28%,硅Si?0.13%?0.38%,銅Cu?1.2%?1.3%,鎂Mg?1.8%?2.5%,鋅Zn?4.2%?5.8%,鍍鋁碳纖維5.2%?6.3%,鈮Nb?0.001%?0.002%,余量為鋁Al。根據(jù)本發(fā)明實施例的鋁合金基電力線路用構(gòu)件,比強度大幅度提高,無需進行表面處理,耐腐蝕性能顯著改善,制造成本更低,制造過程節(jié)能環(huán)保。

技術(shù)研發(fā)人員:吳振江;於國良;沈剛
受保護的技術(shù)使用者:上海新益電力線路器材有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2017.06.13
技術(shù)公布日:2017.09.22
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