專(zhuān)利名稱(chēng):一種銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電纜,具體涉及一種銅合金風(fēng)能電纜的熱處理方法 。
背景技術(shù):
風(fēng)能電纜主要用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備電力輸出及控制、通信等配套,必須適用于氣候條件較為惡劣的地區(qū),能滿(mǎn)足下述要求(I)具有良好的耐低溫和耐磨性,以及耐疲勞性、耐氣候老化性、耐微生物性,對(duì)油品、化學(xué)品具有極好的耐腐蝕性;(2)抗扭轉(zhuǎn)彎曲性能優(yōu)異;(3)電纜適用環(huán)境溫度范圍寬,要求能達(dá)到_40°C -+50°C ;此外對(duì)電纜彎曲半徑也有嚴(yán)格要求。普通電纜是達(dá)不到上述要求。中國(guó)專(zhuān)利曾公開(kāi)了“一種風(fēng)能電纜”(中國(guó),公告號(hào)CN201298384Y,公告日2009年8月26日),設(shè)導(dǎo)體、絕緣層和電纜護(hù)套,所述的導(dǎo)體為復(fù)合導(dǎo)體結(jié)構(gòu),即導(dǎo)體的內(nèi)芯為退火銅線(xiàn)制成的束絲結(jié)構(gòu),外層是編織導(dǎo)體層,其結(jié)構(gòu)為一層或數(shù)層套狀鍍錫銅絲編織層。其復(fù)合導(dǎo)體結(jié)構(gòu)能夠提高電纜的曲繞性能,滿(mǎn)足風(fēng)力發(fā)電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的要求;采用特殊的材料配方,使電纜的絕緣和電纜護(hù)套能夠適應(yīng)發(fā)電設(shè)備-40°C +70°C的惡劣環(huán)境下運(yùn)行要求,具有抗震、抗輻射、抗老化、抗高低溫和耐油等性能,能滿(mǎn)足風(fēng)能發(fā)電的需要。銅是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)和使用最早的金屬之一。銅器的出現(xiàn),在世界文明發(fā)展史上標(biāo)志著石器時(shí)代的結(jié)束和青銅時(shí)代的開(kāi)始。我國(guó)早在公元前兩千年就大量生產(chǎn),使用青銅。作為電線(xiàn)電纜導(dǎo)電線(xiàn)芯銅是最好的導(dǎo)電材料。銅合金以純銅為基體加入一種或幾種其他元素所構(gòu)成的合金,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性和耐蝕性。作為合金,尤其用于電纜,其由于摻雜元素,需要經(jīng)過(guò)熱處理進(jìn)一步提高其導(dǎo)電性和機(jī)械性能,而現(xiàn)有技術(shù)的熱處理方法單一,且合金不同,其熱處理方法也不同。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的之一在于提供一種適應(yīng)面更廣的風(fēng)能電纜,該電纜具有較強(qiáng)的柔性、彈性、可恢復(fù)性、抗拉性、耐低溫性,完全符合撓性可扭轉(zhuǎn)風(fēng)能電纜的性能要求。本發(fā)明所制備銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理工藝,其特征在于所述電纜材料的組合物按重量百分比的組分為稀土0.2-0.7%Mn O. 3-0. 5%Zr O. 1-0. 15%Ni O. 3-0. 7%余量是銅和不可避免的雜質(zhì),熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為O. 1-1. Om/s,熱處理爐的溫度為328°C _563°C,時(shí)間為l_2h ;經(jīng)熱處理結(jié)束的鋁合金外包裹耐蝕的聚氯乙烯橡膠。
本發(fā)明的有益效果在于首先研制了一種新的銅合金電纜用材,Mn的加入,在本發(fā)明的熱處理過(guò)程后,更好的與各晶格融合,造成能阻降低,提高電導(dǎo)性及機(jī)械性能;稀土的加入能夠均質(zhì)化晶體,提高電纜的柔性、彈性、可恢復(fù)性、抗拉性、耐低溫性
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一稀土0.2%Mn O. 3%Zr O. 1%Ni O. 3%·余量是銅和不可避免的雜質(zhì),熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為O. lm/s,熱處理爐的溫度為328°C°C,時(shí)間為2h。實(shí)施例二稀土0.3%Mn O. 35%Zr O. 1%Ni O. 5%Al O. 2%Fe O. 15%余量是銅和不可避免的雜質(zhì),熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為l.Om/s,熱處理爐的溫度為563°C,時(shí)間為lh。實(shí)施例三La O. 2%Y O. 15%Mn O. 4%Zr O. 15%Ni O. 3%余量是銅和不可避免的雜質(zhì),熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為O. 5m/s,熱處理爐的溫度為475°C,時(shí)間為I. 5h。對(duì)本發(fā)明的電纜,經(jīng)檢測(cè)抗拉強(qiáng)度為800Mpa,平均導(dǎo)電率為70IACS,單向扭轉(zhuǎn)50次,雙向扭轉(zhuǎn)20次。申請(qǐng)人:聲明,本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)組成和工藝流程,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)組成和工藝流程,即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述詳細(xì)組成和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn),對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法,其特征在于所述電纜材料的銅合金按重量百分比包括如下成分 稀土 O. 2-0. 7% Mn O. 3-0. 5% Zr O. 1-0. 15% Ni O. 3-0. 7% 余量是銅和不可避免的雜質(zhì);所述熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為O. 1-1. Om/s,熱處理爐的溫度為328°C _563°C,時(shí)間為l_2h。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法,其特征在于所述的銅合金還包括 Al O. 1-0. 3%和 Fe 0.01-0.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法,其特征在于所述的稀土為鑭、鈰、釔的一種,或者是其中的兩種或三種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法,其特征在于經(jīng)熱處理結(jié)束的鋁合金外包裹耐蝕的聚氯乙烯橡膠。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銅合金風(fēng)能電纜材料的熱處理方法,其特征在于所述電纜材料的組合物按重量百分比的組分為稀土0.2-0.7%,Mn 0.3-0.5%,Zr0.1-0.15%,Ni 0.3-0.7%,余量是銅和不可避免的雜質(zhì);所述熱處理工藝為銅合金電纜連續(xù)通過(guò)氮?dú)獗Wo(hù)氣氛的熱處理爐,通過(guò)速度為0.1-1.0m/s,熱處理爐的溫度為328℃-563℃,時(shí)間為1-2h。該電纜具有良好的耐低溫和耐磨性,以及耐疲勞性、耐氣候老化性、耐微生物性,對(duì)油品、化學(xué)品具有極好的耐腐蝕性。
文檔編號(hào)H01B1/02GK102982891SQ201110269018
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者徐德生 申請(qǐng)人:無(wú)錫市嘉邦電力管道廠