一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材及其制备方法与流程

文档序号:14168683阅读:206来源:国知局

本发明涉及金属合金材料制备领域,涉及一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材及其制备方法。



背景技术:

我国是电子通信材料的生产和出口大国,长时期以来电子线缆行业所生产的终端产品使用的几乎是纯铜线,为此需要耗用大量的铜资源,而我国铜资源紧缺,铜材料价格也较贵,导致生产成本和终端消费成本增加。而铝镁合金线作为一种新型的可替代纯铜圆线的屏蔽功能材料,是一种新型通信材料,用于同轴电缆等信号传输线的外导体编织线,可广泛应用于信息传输领域,为新兴行业宽带传输网络和通讯网络配套,并应用于军工业和航空航天领域。

铝镁合金线通常采用主要的铝锭、镁锭、铬锭等原料进行混合,然后经反射熔炼炉熔炼,平引铸杆,然后采用拉拔—退火—拉拔—退火反复使用的方法拉制各种规格的线材。为提高铝镁合金的机械性能,本发明提供了一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材及其制备方法。



技术实现要素:

本发明目的在于通过添加金属元素铑和钯提升合金的综合机械性能。

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材,其中各合金组分及其重量百分比为:cu含量为1.2-1.5%,mg含量为5.5-8.5%,ru含量为0.05-0.08%,rh含量为0.1-0.5%,余量为al。

优选的,所述的rh的重量百分比优选为0.2-0.3%。

优选的,所述的铝镁合金中,除以上金属元素外,其它杂质的含量低于0.1%。

优选的,所述的铝镁合金中si含量低于0.02%。

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材的制备方法,包括以下步骤:

a、将坩埚加热到820-850℃的熔炼炉中,加入高纯al合金;

b、待合金全部融化后,将炉温下降到750-780℃,加入al-cu、al-ru和al-rh中间合金;

c、待合金全部融化后,将炉温下降到700-720℃,加入工业纯镁;

d、待合金全部融化后,轻轻搅拌1-2min,使合金液充分混合;

e、后经除气、精炼、清渣、轧制得到铝镁合金杆;

f、出炉后快速冷却并以200-300rpm的速度进行拉拔,将φ12.0mm的线材冷拉制φ3.0mm线材。

本发明的优点和积极效果是:

本发明将金属元素铑和钯加入到铝镁合金中,从而显著的降低合金的热裂倾向,提高了合金的综合机械性能,合金的抗拉强度、伸长率均有显著提升,去除体系内的si等无机元素并加入少量金属ru和rh,可进一步提高合金的抗拉强度、伸长率;加工成φ3.0mm的铝镁合金线材,抗拉强度可达到400mpa以上,伸长率可达到25%。同时,考虑到应用成本,添加ru和rh元素量较小,成本较为经济,该合金经过加工后得到的铝镁合金线材可以用于电缆的导体,在实际的工业生产中具有广泛的前景。

具体实施方式

实施例1

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材,其中各合金组分及其重量百分比为:cu含量为1.3%,mg含量为7.5%,ru含量为0.07%,rh含量为0.4%,余量为al。

所述的铝镁合金中,除以上金属元素外,其它杂质的含量低于0.1%。

所述的铝镁合金中si含量低于0.02%。

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材的制备方法,包括以下步骤:

a、将坩埚加热到830℃的熔炼炉中,加入高纯al合金;

b、待合金全部融化后,将炉温下降到760℃,加入al-cu、al-ru和al-rh中间合金;

c、待合金全部融化后,将炉温下降到710℃,加入工业纯镁;

d、待合金全部融化后,轻轻搅拌1.5min,使合金液充分混合;

e、后经除气、精炼、清渣、轧制得到铝镁合金杆;

f、出炉后快速冷却并以200-300rpm的速度进行拉拔,将φ12.0mm的线材冷拉制φ3.0mm线材。

实施例2

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材,其中各合金组分及其重量百分比为:cu含量为1.2%,mg含量为8.5%,ru含量为0.05%,rh含量为0.5%,余量为al。

所述的铝镁合金中,除以上金属元素外,其它杂质的含量低于0.1%。

所述的铝镁合金中si含量低于0.02%。

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材的制备方法,包括以下步骤:

a、将坩埚加热到850℃的熔炼炉中,加入高纯al合金;

b、待合金全部融化后,将炉温下降到750℃,加入al-cu、al-ru和al-rh中间合金;

c、待合金全部融化后,将炉温下降到720℃,加入工业纯镁;

d、待合金全部融化后,轻轻搅拌1min,使合金液充分混合;

e、后经除气、精炼、清渣、轧制得到铝镁合金杆;

f、出炉后快速冷却并以200-300rpm的速度进行拉拔,将φ12.0mm的线材冷拉制φ3.0mm线材。

实施例3

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材,其中各合金组分及其重量百分比为:cu含量为1.5%,mg含量为5.5%,ru含量为0.08%,rh含量为0.1%,余量为al。

所述的铝镁合金中,除以上金属元素外,其它杂质的含量低于0.1%。

所述的铝镁合金中si含量低于0.02%。

一种应用于高品质电缆的铝镁合金线材的制备方法,包括以下步骤:

a、将坩埚加热到820-850℃的熔炼炉中,加入高纯al合金;

b、待合金全部融化后,将炉温下降到780℃,加入al-cu、al-ru和al-rh中间合金;

c、待合金全部融化后,将炉温下降到700℃,加入工业纯镁;

d、待合金全部融化后,轻轻搅拌2min,使合金液充分混合;

e、后经除气、精炼、清渣、轧制得到铝镁合金杆;

f、出炉后快速冷却并以200-300rpm的速度进行拉拔,将φ12.0mm的线材冷拉制φ3.0mm线材。

对比例1

本发明中对si的含量做了具体的限制,以下对实施例1中的合金进行si含量对比测试,从而对si含量的影响进行说明。

对比例1-1:si含量0.1%;

对比例1-2:si含量0.2%;

对比例1-3:si含量0.5%;

对比例1-4:si含量1%。

将实施例1-3和对比例1的样品加工成φ3.0mm的铝镁合金线材,测试其机械性能,得到如下数据。

由以上测试数据可以知道,本发明的合金中即使含有少量的si元素,对合金的机械性能均有较大影响。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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