[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210447406.5
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN103103394A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊科學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 熊科學(xué)
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料鑄造領(lǐng)域，特別是涉及具有高抗拉強(qiáng)度和耐熱性的鋁合金。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的輸電導(dǎo)線，是將基本上接近純鋁制成的導(dǎo)線同鋼絲絞合制成的導(dǎo)線。相鄰兩個(gè)鋼塔之間的距離要求鋁制導(dǎo)線有較強(qiáng)的抗拉能力，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員有理由想到使用鋁合金來制造輸電導(dǎo)線。但面臨的問題是，一般情況下的鋁合金的導(dǎo)電率會(huì)低于純鋁很多，雖然解決了強(qiáng)度問題，但對能量的損耗無法解決。若使用含銅等高電導(dǎo)率的金屬來制造鋁合金，雖然解決了輸電損耗問題，但鋁合金的抗拉強(qiáng)度又不足。

同時(shí)，當(dāng)輸電線路出現(xiàn)短路或雷擊等事故時(shí)，導(dǎo)線內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的熱，這里又需要鋁合金導(dǎo)線具有耐熱性能以維持導(dǎo)線的抗拉強(qiáng)度。隨著遠(yuǎn)距離電力傳輸?shù)男枰岣咪X合金導(dǎo)線強(qiáng)度是面臨的主要問題。這一相互矛盾的問題一直困擾本領(lǐng)域技術(shù)人員。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對鋁合金的抗拉強(qiáng)度和導(dǎo)電率無法有機(jī)結(jié)合的問題，提出本技術(shù)方案，通過該技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)鋁合金導(dǎo)線在保證抗拉強(qiáng)度的同時(shí)，保證導(dǎo)電率至少50％，并保證在長時(shí)間高溫下，鋁合金的抗拉強(qiáng)度近乎不變。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.2％-0.4％的錳，0.2-0.25％的銅，0.3％-0.4％的鋯，0.1％-0.25％的鈹，0.2-0.25％的硅，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的高強(qiáng)度耐熱鋁合金按重量百分比還包括有0.01-0.03％的鉍。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

通過本技術(shù)方案，所制得的鋁合金的抗拉強(qiáng)度大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的28kgf/mm2，導(dǎo)電率至少為50％，在200℃情況下加熱300小時(shí)時(shí)拉伸強(qiáng)度下降不超過3％。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例來說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，以下實(shí)施例只是為了說明本實(shí)用新型而不是限定本實(shí)用新型的范圍。

實(shí)施例1

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.2％的錳，0.2％的銅，0.3％的鋯，0.1％的鈹，0.2％的硅，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

實(shí)施例2

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.4％的錳，0.25％的銅，0.4％的鋯，0.25％的鈹，0.25％的硅，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

實(shí)施例3

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.3％的錳，0.22％的銅，0.35％的鋯，0.2％的鈹，0.23％的硅，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

實(shí)施例4

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.2％的錳，0.2％的銅，0.3％的鋯，0.1％的鈹，0.2％的硅，0.01％的鉍，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

實(shí)施例5

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.4％的錳，0.25％的銅，0.4％的鋯，0.25％的鈹，0.25％的硅，0.03％的鉍，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

實(shí)施例6

一種高強(qiáng)度耐熱鋁合金，其組成按重量百分比包括有：0.3％的錳，0.22％的銅，0.35％的鋯，0.2％的鈹，0.23％的硅，0.02％的鉍，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明的鋁合金是通過以下方式鑄造的，其中在熔煉階段同現(xiàn)有技術(shù)相同，僅在之后澆鑄的降溫速度有要求，在本發(fā)明中，在鋁合金液溫度下降到380℃前要求勻速降溫，速度不能高于0.12度每秒，其主要目的是保證鋁合金內(nèi)部晶體的缊育，提高導(dǎo)電率。

在采用本技術(shù)方案的配料，在采用通常降溫方式時(shí)得到的鋁合金材料的電導(dǎo)率為依照本技術(shù)得到的鋁合金材料的電導(dǎo)率的85-93.6％。

依照本技術(shù)方案制得的鋁合金材料加工成輸電線的方法同現(xiàn)有技術(shù)相同。

以上的實(shí)施例說明了本實(shí)用新型的技術(shù)方案，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以由上述的技術(shù)方案進(jìn)行變形或等同替換，均能夠得到本實(shí)用新型的其它實(shí)施例。