电动旋转式高压试验接地极的制作方法

本发明属于电力检修辅助工具技术领域，具体涉及一种电动旋转式高压试验接地极。

背景技术：

高压试验接地极可以运用在变电站、建筑物等场所接地电阻测量工作中，可以方便高效的钻入地面，设置一个良好的临时接地极，提高接地网接地电阻测量的准确性及测试速度。目前地网接地电阻测量工作最常用的方法是电流电压法，需要工作人员向地网敲打下一个电流极和一个电压极，传统方法需要两人配合进行安装工作，一人扶着接地极，一人用锤向下砸，费时费力，效果也不太理想，而且无法解决易腐蚀、质量较大、携带不便的问题。

授权公告号为cn206003984u的实用新型专利公开了一种便携式临时接地线接地极装置涉及电力设备，尤其是一种用于临时接地的装置。包括基础固定部件、钢钎和手动摇动部件，基础固定部件为一倒凹形架，在基础固定部件中部开有带内螺纹的钢钎插孔；在钢钎的中部设有外螺纹，所述外螺纹和内螺纹相配合；钢钎尾部设有手动摇动部件，所述手动摇动部件可拆卸。该实用新型结构简单、设计合理，使用了螺纹式钢钎代替现有同类直光滑钢钎，通过旋转插入土壤中，解决了现有钢钎无法直插土壤的问题，然而，该实用新型采用手摇的方式实现螺纹钢钎旋转插入土中或从土中拔出。

授权公告号为cn201112589y的发明专利公开了一种在电力系统施工过程中使用的接地极，包括杆体(8)、分别位于杆体(8)两端的电动接头（1)和钻头(5)，所述杆体(8)和电动接头(1)内部具有中空的加液孔(2)，所述杆体（8)表面具有至少两个与加液孔(2)贯通的小孔(4)。使用该实用新型时，电锤和电动接头连接后，可以采用电动方式驱动接地极入土或出土;将锤头(6)套装在电动接头(1)上，可以通过人工锤击的方式驱动接地极入土，将手动扳手(7)套接在圆柱环(3)上，人工旋转手动扳手(7)则可以驱动接地极出土。安装接地极入土后，在接地极加液口(2)加入液态降阻剂，液态降阻剂又通过杆体表面的小孔渗透到接地极周边的土壤中，整个安装和拆卸过程无需开挖土壤，实现了接地极的快速安装和拆卸。然而，在使用该实用新型时无法确保钻头垂直钻入土地内，容易产生偏离甚至造成钻头的折断，而且无法解决易腐蚀、质量较大、携带不便的问题。

综上，需要一种不仅能够利用电钻实现自动攻入土地以实现接地操作，而且耐腐蚀、强度高且轻量化的电动旋转式高压试验接地极。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种电动旋转式高压试验接地极，不仅强度高，耐腐蚀性能良好且轻量化，而且能够自动攻入土地以实现接地操作。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

电动旋转式高压试验接地极，包括底座、左立板、右立板、导向板和接地极本体；

所述接地极本体包括接地极杆体、设置在所述接地极杆体上端的限位板、设置在所述限位板上端的圆柱形电动接头、设置在所述接地极杆体下端的钻头本体和设置在所述限位板前侧面的接线板；

所述底座中心开设有用于所述钻头本体通过的通孔，所述左立板和右立板呈左右对称设置在所述底座上部，所述左立板和右立板侧面均开设用于所述导向板上下滑动的滑槽，且所述导向板的左右两端分别伸出所述左立板上的滑槽和所述右立板上的滑槽，所述导向板侧面且位于所述滑槽内侧位置设置有用于限位的限位块，所述滑槽与所述导向板之间连接有弹性件，所述导向板上开设有用于所述接地极杆体和钻头本体通过的插孔；

所述底座、左立板、右立板、导向板和接地极本体均为铝合金制件，所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.0～3.2%；

si：3.5～4.5%；

mn：0.2～0.3%；

cr：0.1～0.2%；

zr：0.18～0.25%；

ti：0.35～0.40%；

yb：0.15～0.3%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

优选地，所述电动接头上螺纹连接有保护帽。

优选地，所述保护帽侧面设置旋转把手。

优选地，所述底座底部设置多个锚钉。

优选地，所述导向板左右两端底部均设置有用于从侧面翘出所述接地极本体的弧形通槽。

优选地，所述弹性件为弹簧或橡胶筋。

优选地，所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

zr：0.21%；

ti：0.36%；

yb：0.23%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

优选地，所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为720℃-750℃，保温10～12分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为730～740℃，时间为10～15分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10～12小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1～1.2小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到485～500℃，保温5～7h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

优选地，所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳50～60份、氯化钾10～20份、膨润土20～30份。

优选地，所述时效处理的温度为165～180℃，时间为6～10h。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明针对现有技术中高压试验接地极需要两人配合进行安装工作，一人扶着接地极，一人用锤向下砸，费时费力，效果也不太理想，而且无法解决易腐蚀、质量较大、携带不便的问题，提供一种电动旋转式高压试验接地极，包括底座、左立板、右立板、导向板和接地极本体；其中，接地极本体包括接地极杆体、设置在接地极杆体上端的限位板、设置在限位板上端的圆柱形电动接头、设置在接地极杆体下端的钻头本体和设置在限位板前侧面的接线板，电动接头主要起到牵引接地极本体整体快速钻入地面的作用，而接地极杆体主要由接地良好的材质做成，是接地的主体部分，主要作用是与大地直接接触，加强接触效果，降低接触电阻；而限位板主要作用是限制入地深度，挤压钻孔处积土，增加接地极本体周围土质的密度，从而加强接地极本体与大地间的接触效果；而接线板由两个接线孔和接线板组成，主要作用是将电动旋转式高压试验接地极与测试仪器之间通过引线可靠连接，从而完成测试工作；而电动接头采用方形接口形式，是用来连接电动扳手的快速接头，主要作用是借助电动扳手将接地极本体快速钻入地网，这样能够利用电钻连接电动接头并利用钻头本体实现将接地极本体插入土地中，从而解决现有技术中高压试验接地极需要两人配合进行安装工作，一人扶着接地极，一人用锤向下砸，费时费力，效果也不太理想的问题。

同时，在底座中心开设有用于钻头本体通过的通孔，且左立板和右立板呈左右对称设置在底座上部，在左立板和右立板侧面均开设用于导向板上下滑动的滑槽，且导向板的左右两端分别伸出左立板上的滑槽和右立板上的滑槽，这样能够利用滑槽的限位导向作用实现导向板的垂直移动，以确保钻头本体与地面保持垂直，避免钻偏引起钻头本体算坏，而且在导向板侧面且位于滑槽内侧位置设置有用于限位的限位块，并在滑槽与导向板之间连接有弹性件，这样能够利用弹性件的拉力实现非使用状态下能够将导向板拉紧复位，而在使用电动扳手进行接地极本体插入土地时能够轻松克服弹性件的拉力向下移动钻入地面，并在导向板上开设有用于接地极杆体和钻头本体通过的插孔。

另外，本发明在使用时不仅需要结构轻便，而且还要具备足够高的强度和耐腐蚀性能，以满足作业需求。为此，申请人针对高压试验接地极的作业要求及作业环境等的需要，研发了一种高强耐腐蚀的铝合金材料，专用于制作高压试验接地极。其中，本发明铝合金中各成分的作用分析：

mg：铝合金中加入适量mg能够增强铝合金的耐蚀性，也使得铝合金更加易于成型，但是也会导致铝合金的热脆性增加，申请人经研究发现，本发明mg在2.0～3.2%之间时，铝合金的耐蚀性能优异，同时强度提高明显，超过3.2%耐蚀性下降，热脆性增加；

si：铝合金中加入适量si能够改善铝合金的抗拉强度、硬度以及切削性，但是对塑性性能不利。申请人经研究发现，本发明中mg在3.5～4.5%之间时，利于铝合金的塑性加工，同时铝合金的耐蚀性能优异，同时强度提高明显，超过4.5%对铝合金强度的增加不利；

mn：铝合金中加入适量mn能够改善高温强度、细化晶粒，但是超过一定限度则易降低合金导热性能，因此，本发明控制mn含量为0.2～0.3%；

cr：对铝合金具有一定的强化作用，还能改善铝合金的韧性、降低应力腐蚀开裂敏感性，但会增加铝合金的淬火敏感性，本发明控制cr含量为0.1～0.2%；

zr：能够细化晶粒，提高铝合金的综合性能，并能在一定程度上降低杂质fe对铝合金的危害，本发明控制zr的含量为0.18～0.25%；

ti：对合金析出相有抑制作用，能有效地阻碍再结晶、细化晶粒尺寸，从而增强材料的抗腐蚀性能，本发明控制ti的含量为0.35～0.40%；

yb：与元素zr配合能够细化晶粒，增强铝合金的机械强度，本发明控制yb的含量为0.15～0.3%；

通过上述各元素及其含量的协同配合，铝合金材料的机械性能及耐腐蚀性能优异，特别适用于制作电动旋转式高压试验接地极。

附图说明

图1为本发明的结构主视示意图；

图2为本发明的结构俯视示意图。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式，对本发明进一步说明。

实施例1

参阅图1～2，电动旋转式高压试验接地极，包括底座1、左立板2、右立板3、导向板4和接地极本体。

所述接地极本体包括接地极杆体5、设置在所述接地极杆体5上端的的限位板6、设置在所述限位板6上端的圆柱形电动接头7、设置在所述接地极杆体5下端的钻头本体8和设置在所述限位板6前侧面的接线板9。

所述底座1中心开设有用于所述钻头本体8通过的通孔10，所述左立板2和右立板3呈左右对称设置在所述底座1上部，所述左立板2和右立板3侧面均开设用于所述导向板4上下滑动的滑槽11，且所述导向板4的左右两端分别伸出所述左立板2上的滑槽11和所述右立板3上的滑槽11，所述导向板4侧面且位于所述滑槽11内侧位置设置有用于限位的限位块12，所述滑槽11与所述导向板4之间连接有弹性件13，所述导向板4上开设有用于所述接地极杆体5和钻头本体8通过的插孔14。

所述导向板4上且位于所述插孔14上方开设与所述限位板6形状相配合的沉槽15。

所述电动接头7上螺纹连接有保护帽16，这样在不使用时能够利用保护帽将电动接头保护起来，而且当不需要使用电动工具安装本高压试验接地极时只需将保护帽安装在电动接头上，即能够利用锤子进行人工安装。

所述保护帽16侧面设置旋转把手17，目的在于便于拆装保护帽。

所述底座1底部设置4个锚钉18，很显然，锚钉的数量可以根据需要设计其他数量个，比如5、6、7、8个等。

所述导向板4左右两端底部均设置有用于从侧面翘出所述接地极本体的弧形通槽19。

所述弹性件13为弹簧，很显然，弹性件还可以选用其他类型弹性件，比如橡胶筋。

所述底座1、左立板2、右立板3、导向板4和接地极本体均为铝合金制件，所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

zr：0.21%；

ti：0.36%；

yb：0.23%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述杂质为本领域技术人员熟知的不可避免的杂质，通常包括fe，v，ni等杂质元素。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为730℃，保温10分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为735℃，时间为12分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到490℃，保温6h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳55份、氯化钾15份、膨润土25份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.45%～0.50%，本实施例为0.48%。

所述时效处理的温度为172℃，时间为8h。

实施例2

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.8%；

si：4.2%；

mn：0.28%；

cr：0.16%；

zr：0.23%；

ti：0.38%；

yb：0.25%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为735℃，保温10分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为735℃，时间为12分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到495℃，保温6h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳53份、氯化钾18份、膨润土26份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.45%。

所述时效处理的温度为175℃，时间为9h。

实施例3

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.2%；

si：3.6%；

mn：0.23%；

cr：0.12%；

zr：0.20%；

ti：0.36%；

yb：0.18%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为725℃，保温12分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为732℃，时间为15分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1.2小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到490℃，保温5h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳58份、氯化钾12份、膨润土28份。精炼剂的用量为铝合金总质量的0.50%。

所述时效处理的温度为170℃，时间为7h。

实施例4

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：3.0%；

si：4.3%；

mn：0.28%；

cr：0.18%；

zr：0.24%；

ti：0.39%；

yb：0.28%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为720℃，保温12分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为730℃，时间为15分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1.2小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到495℃，保温6h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳52份、氯化钾18份、膨润土23份。

所述时效处理的温度为172℃，时间为8h。

实施例5

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.1%；

si：3.7%；

mn：0.21%；

cr：0.11%；

zr：0.20%；

ti：0.37%；

yb：0.20%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为740℃，保温10分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为730℃，时间为15分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到485℃，保温7h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳50份、氯化钾20份、膨润土20份。

所述时效处理的温度为180℃，时间为6h。

实施例6

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.0%；

si：3.5%；

mn：0.2%；

cr：0.1%；

zr：0.18%；

ti：0.35%；

yb：0.15%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法，包括如下步骤：

步骤s1：按上述成分配比进行合金熔炼，所述合金熔炼温度为740℃，保温10分钟，得到合金熔液一；

步骤s2：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为740℃，时间为10分钟，得到合金熔液二；

步骤s3：将所述合金熔液二进行冷却，挤压，得到铸锭；

步骤s4：将所述铸锭以0.72℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温10小时，进行均匀化处理；

步骤s5：将均匀化处理后的铸锭在360℃条件下保温1小时，升温至420℃进行热轧，热轧温度不低于370℃；

步骤s6：将热轧后的合金材料加热到500℃，保温5h，然后水淬至室温；

步骤s7：将固溶处理后的合金材料进行时效处理，得到铝合金材料。

所述精炼剂由下述重量份的原料制成：六氯化二碳60份、氯化钾10份、膨润土30份。

所述时效处理的温度为165℃，时间为10h。

实施例7

本实施例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：3.2%；

si：4.5%；

mn：0.3%；

cr：0.2%；

zr：0.25%；

ti：0.40%；

yb：0.30%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

所述铝合金的制备方法参阅实施例4。

对比例1：省略成分yb

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

zr：0.21%；

ti：0.36%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例2：改变各成分的质量百分数

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：3.5%；

si：2.0%；

mn：0.4%；

cr：0.3%；

zr：0.15%；

ti：0.2%；

yb：0.1%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例3：改变各成分的质量百分数

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：1.5%；

si：3.0%；

mn：0.5%；

cr：0.25%；

zr：0.3%；

ti：0.5%；

yb：0.35%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例4：省略成分zr和yb

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

ti：0.36%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例5：增加6.0wt.%zn

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

zn：6.0%；

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

zr：0.21%；

ti：0.36%；

yb：0.23%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例6：增加6.0wt.%zn和2.0wt.%cu

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，其中：

所述铝合金由下述质量百分数的成分制成：

zn：6.0%；

cu：2.0%；

mg：2.5%；

si：3.8%；

mn：0.25%；

cr：0.14%；

zr：0.21%；

ti：0.36%；

yb：0.23%；

余量为al及含量≤0.05%的杂质。

对比例7

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，所述铝合金的制备方法中：

步骤s2替换为：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为720℃，时间为25分钟，得到合金熔液二；

其中，所述精炼剂为六氯化二碳，其用量为铝合金总质量的0.50%。

对比例8

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，所述铝合金的制备方法中：

步骤s2替换为：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为730℃，时间为20分钟，得到合金熔液二；

其中，所述精炼剂由六氯化二碳和氯化钾以质量比3：1组成的混合物，用量为铝合金总质量的0.45%。

对比例9

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，所述铝合金的制备方法中：

步骤s2替换为：在所得合金熔液一中加入精炼剂进行精炼，所述精炼的温度为740℃，时间为18分钟，得到合金熔液二；

其中，所述精炼剂由六氯化二碳、氯化钾和膨润土以质量比1：1：1组成的混合物，用量为铝合金总质量的0.48%。

对比例10

本对比例电动旋转式高压试验接地极结构与实施例1基本相同，所不同的是，所述铝合金的制备方法中：

步骤s4替换为：将所述铸锭以0.60℃/min的速度升温至450℃，在450℃温度下保温24小时，进行均匀化处理。

产品效果及性能评价：

将本发明实施例1～3及对比例1～10所得铝合金进行如下性能测试：

拉伸力学性能实验：在室温25℃下，采用新三思cmt-5105微机控制电子万能试验机，拉伸试样标准件按照国标gb/t228-2002制备，拉伸试样标距为50mm，标距内直径为5mm，试验采用匀速单向位移拉伸，拉伸速率为3mm/s，gb/t228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法，测定结果见表1。

试样的布氏硬度由wilson威尔逊布氏硬度计测量，压球直径、压力以及持续时间分别为5mm、750kgf和20s，参照gb/t231.1-2009金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法，测定结果见表1。

失重腐蚀速率测试：采用gb10124-88金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法：线切割制备3个平行腐蚀样品，样品高度4mm、直径φ12mm，打磨抛光后采用超声清洗，用分析天平分别称重为m0，将平行腐蚀样品置于恒温25℃下，3.5wt%的nacl溶液中分别腐蚀240h、360h、480h、540h，腐蚀后试样用清水冲洗干净，然后用cro3、h3po4和纯水混合溶液于80℃保温清洗5分钟，去除样品表面的腐蚀产物。将清洗后的样品用超纯水冲洗干净，吹干后用分析天平分别称出腐蚀后的重量m，测定结果见表2。失重腐蚀速率的计算公式：

rcorrosionrate=8.76×10⁷×（m-m0）/（s×t×d），

rcorrosionrate-腐蚀速率，mm/a；

m0-试验前的试样质量，g；m-试验后的试验质量，g；s-试样的总面积，cm²；t-试验时间，h；d-材料密度，kg/m³。

表1铝合金的机械性能测定结果

表1结果显示，本发明所得铝合金的抗拉强度在410mpa以上，屈服强度在310mpa以上，延伸率为15.1～16.3%，硬度在390以上。1）对比例1、对比例4所得铝合金的性能与本发明相比，可以看到：添加0.15～0.3wt.%yb和/或0.18～0.25wt.%zr对本发明铝合金的机械性能有重要的影响，yb和/或zr与各成分协同，起到了增强抗拉的显著效果；2）对比例2～3所得铝合金的性能与本发明相比，可以看到：本发明铝合金各成分含量配比适当，对本发明获得优异机械性能的铝合金具有显著的作用；3）对比例5～6所得铝合金的性能与本发明相比，可以看到：本发明铝合金各成分搭配适当，对本发明获得优异机械性能的铝合金具有显著的作用；4）对比例7～9所得铝合金的性能与本发明相比，可以看到：本发明铝合金制备所采用的精炼剂协同，适用于本发明铝合金的精炼制备；4）对比例10所得铝合金的性能与本发明相比，可以看到：本发明铝合金制备所采用的均匀化处理步骤中升温速度及保温时间，对获得性能优异的铝合金具有重要的作用。

表23.5wt%nacl溶液不同腐蚀时长下铝合金的腐蚀速率

表2结果显示：本发明所得铝合金在3.5wt%nacl溶液中进行腐蚀，240h时腐蚀速率在0.05mm/a以下，随着时间的延长腐蚀速率降低，同时在360h以后出现基本稳定在0.02mm/a。比较对比例1～10可以看到，240h时的腐蚀速率有不同程度的增加，虽然随着时间的延长腐蚀速率均在降低，但是直到480h以后腐蚀速率值才逐渐趋于平稳，而且依然保持在0.03mm/a以上。上述结果表明，本发明铝合金的耐腐蚀性能优异，而且各成分及含量搭配合适，协同增效作用显著。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。