电线导体及其制造方法
2019-11-22

电线导体及其制造方法

一种具有优良的抗拉强度、断裂伸长率、抗冲击性、导电率和耐疲劳性的导体及其生产方法。该导体包括由铝合金制成的基线,所述铝合金含有质量含量为0.3-1.2%的Si、含量使得Mg/Si重量比率在0.8到1.8的范围中的Mg,以及主要包括Al和不可避免的杂质的剩余部分。该导体具有240MPa或者更高的抗拉强度、10%或者更高的断裂伸长率、8J/m或者更高的冲击吸收能,和40%IACS或者更高的导电率。该生产方法包括通过捆束具有以上组分的基线而制备线束的步骤,和对线束进行固溶处理、淬火以及时效热处理的步骤。固溶处理温度是500-580℃,并且时效热处理温度是150-220℃。在固溶处理时的加热是高频感应加热。

利用连续铸造机铸造具有表1所示的合金组分的熔融合金以制备铸棒。然后,利用热轧机将每一个铸棒制成为具有9.5mm直径的线材,并且对所获得的每一个线材进行拉拔以制备具有0.^toim直径的基线。然后,捆束七根基线以制备每一根线束。随后,在表1所示的条件下,对线束进行固溶处理、淬火和时效热处理。结果,获得了根据实例1到4的导体。

冲击吸收能

抗拉强度

然后对线材进行拉拔从而具有用于基线的所期直径。如果线材由于拉拔极限而断裂,则适当的话优选地执行退火。

优选地通过使用带有淬火池的连续退火机以下述方式执行固溶处理和淬火,即,使得线束被加热部分加热到给定温度并且然后通过被输送通过靠近加热部分放置的淬火池而被冷却。连续退火机的实例包括电式连续退火机、管式炉连续退火机,和高频感应加热连续退火机。在它们之中,高频感应加热连续退火机是特别优选的。在使用高频感应加热连续退火机的情形中,通过高频感应加热执行固溶处理,并且据此允许进行局部加热。因此,能够紧邻加热区地安置淬火区。

另外,紧邻加热区地安置淬火区允许连续地执行加热和淬火,并且特别地适用于长结构部件例如金属丝。连续加热和淬火提高了导体生产率。

利用通用抗拉强度测试器测量抗拉强度。240MPa或者更高的抗拉强度被视为通过。

更加具体地,当Si含量小于0.3%时(比较例1),抗拉强度小于MOMPa,并且当Si含量大于1.2%时(比较例2),导电率小于40%IACS。另外,当Mg/Si重量比率小于0.8时(比较例3),抗拉强度小于240MPao当Mg/Si重量比率大于1.8时(比较例4),断裂伸长率小于10%,冲击吸收能小于8J/m,并且导电率小于40%IACS。

因为根据本发明的导体由利用具有以上规定范围的Al-Mg-Si合金制成的基线构成并且具有MOMPa或者更高的抗拉强度、10%或者更高的断裂伸长率、8J/m或者更高的冲击吸收能,以及40%IACS或者更高的导电率,所以它具有优良的抗拉强度、断裂伸长率、抗冲击性、导电率,以及耐疲劳性,并且能够用作小直径电线。

给出对于如上所述规定合金组分的原因的说明。在下面的说明中,每一种构成元素的含量均以单位质量%表达。

(实例 1到4)

为了实现该目的并且根据本发明的意图,一种导体包括由铝合金制成的多根基线,所述铝合金含有质量含量为0.3到1.2%的Si、含量使得Mg/Si重量比率在0.8到1.8的范围中的Mg,以及主要包括Al和不可避免的杂质的剩余部分,其中所述导体具有MOMPa或者更高的抗拉强度、10%或者更高的断裂伸长率、8J/m或者更高的冲击吸收能,以及40%IACS或者更高的导电率。

通过高频感应加热的固溶处理允许执行局部加热,并且据此能够紧邻加热区地安置淬火区。因此,不仅能够在具有较大热容量的结构部件上而且能够在具有较小热容量例如金属丝的结构部件上紧接在固溶处理之后执行淬火,在所述金属丝中,紧接在停止加热之后开始缓慢冷却。另外,允许连续加热和淬火的根据本发明的生产方法适用于长的结构部件例如金属丝。