铜铝合金线及其制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电线、电缆等线材领域，特别涉及一种铜铝合金线及其制造工艺。
【背景技术】
[0002] 我国贫铜富铝，铜资源极度匾乏，据有关资料介绍，2000年我国铜的需求量为175 万吨，铜的产量仅为100万吨，是纯进日国家，而铝资源的储量我国在世界上排在首位，是 纯出口国家，每年我国铜的需求有近三分之一是靠从国外进口完成。近年来由于经济的持 续发展，用铜数量的加大，造成铜材料的价格飘升。输变电行业是消耗铜资源的大户，每年 仅铜母线就需要数十万吨，因此，开发新产品、充分利用我国丰富的铝资源已势在必行。
[0003] 近20年来电线电缆行业蓬勃发展，其制造技术亦已成熟，伴随的是削价竞争，企 业利润亦逐年下滑，目前世界上铜导体主要由以下几种结构：
[0004] 1、铝电镀铜，此类导体的含铜量最多为10%，导电率仅有纯铜的50% ;
[0005] 2、铜包钢，含铜量最多为30%，导电率为40% ;
[0006] 3、铜包铜，含铜量最多为30%，导电率也只有50%，而且成本较高；
[0007] 4、合金铜，导电率虽然达到85%，然而其成本过高，不易于拉细加工，且容易折断， 造成损耗。
[0008] 5、铜包铝，目前受于技术的限制，需要在铜管与铝芯之间设置电镀连接层，该类做 法工艺繁琐，且含铜量最多为40%，导电率62%，且存在电阻值过大易发热，影响产品的使用 寿命以及存在安全隐患。
[0009] 除此外，制造电线电缆主要材料是铜线，炼铜是高耗能产业，每生产一吨铜线需要 耗电约2100度，且我国多为火力发电，如此大大增加了C02的排放量，加大环境的污染。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的在于提供一种新型的铜铝合金线。
[0011] 根据本发明的一方面，提供了一种铜铝合金线，包括如下步骤：（1)、选取铜管以 及铝芯，分别对铜管和铝芯进行调直，完成调直后，将铝芯穿入铜管内；（2)、对固定后的铝 芯以及铜管进行物理挤压，使得铜管与铝芯充分紧密接合，形成铜铝合金杆；（3、对铜铝合 金杆进行拉丝工序即可得铜铝合金线。
[0012] 特别的，步骤（1)为采用双工位的整直架实现铜管和铝芯的固定以及调直。
[0013] 特别的，步骤（1)选取的铜管的内径略大于所述铝芯的直径。
[0014]特别的，步骤（2)的具体步骤为：先将穿合后的铜管和铝芯分别进行固定，通过机 械带同模头移动对铜管和铝芯进行挤压，经挤压后，所述铜管直径变小，其内壁与铝芯形成 接合应力，与铝芯表面紧密接合，形成铜铝合金杆。
[0015] 特别的，模头挤压为通过多次往复挤压，直至铜管内壁与铝芯外壁面之间的间隙 完全消除，实现无缝接合。
[0016] 上述的铜铝合金线制造工艺得到的铜铝合金线，包括合金线主体，所述合金线主 体包括铝芯以及包裹铝芯的铜管，所述铜管与铝芯采用无间隙接合。
[0017] 特别的，铝芯为实心铝杆，所述铜管为纯铜管。
[0018] 本发明的有益效果为：本发明采用全新的铜线制造工艺，采用物理挤压的方式， 将铜管与铝芯无间隙地组合，在纯铝外层挤压纯铜，相对于现有技术的几种铜线，本发明在 韧性上更加接近纯铜，达到90%以上，在某些领域可完全取代铜线，且制造的价格低廉。除 此外采用物理挤压方式能够避免现有技术的电镀、合金铜制造等所造成的环境污染问题， 本发明的直流电阻值十分接近纯铜线，其使用的安全性更加稳定，能够降低相关的隐患。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明的铜铝合金线制造工艺流程示意图。
[0020] 图2为铜铝合金线的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0022] 图1和图2示意性地显示了根据本发明的铜铝合金线以及制造工艺。
[0023] 根据本发明的一方面，提供了一种铜铝合金线制造工艺，包括如下步骤：
[0024] (1)、选取铜管以及铝芯，其中选取的铜管1的内径略大于所述铝芯2的直径，采用 双工位的整直架分别对铜管1和铝芯2进行调直，完成调直后，将铝芯2穿入铜管1内；
[0025] (2)、先将穿合后的铜管1和铝芯2分别进行固定，通过机械带同模头移动对铜管 1和铝芯2进行挤压，在本实施例中，可带动模头进行多次往复挤压，直至铜管1内壁与铝 芯2外壁面之间的间隙完全消除，使得铜管1直径变小，其内壁与铝芯2形成接合应力，与 铝芯2表面紧密接合，实现无缝接合，形成铜铝合金杆；
[0026] (3)、对铜铝合金杆进行拉丝工序即可得铜铝合金线。
[0027] 如图2所示，上述的铜铝合金线制造工艺得到的铜铝合金线，包括合金线主体，所 述合金线主体包括铝芯2以及包裹铝芯2的铜管1，所述铜管1与铝芯2采用无间隙接合。 铝芯2为实心铝杆，所述铜管1为纯铜管1。
[0028] 本发明的有益效果为：本发明采用全新的铜线制造工艺，采用物理挤压的方式， 将铜管1与铝芯2无间隙地组合，在纯铝外层挤压纯铜，相对于现有技术的几种铜线，本 发明在韧性上更加接近纯铜，达到90%以上，在某些领域可完全取代铜线，且制造的价格低 廉。除此外采用物理挤压方式能够避免现有技术的电镀、合金铜制造等所造成的环境污染 问题，本发明的直流电阻值十分接近纯铜线，其使用的安全性更加稳定，能够降低相关的隐 患。
[0029] 本发明铜管1和铝芯的截面积比和质量比均可根据实际需要进行调节，即根据实 际使用而选用不同壁厚的铜管以及不同直径的铝芯，下面以截面积比为11:9的铜铝合金 线为例得到的检验报告：
[0030] 铜铝合金线（0D:3. 05mm)和纯铜线（0D: 3. 05mm)检验报告的比对：
[0031]
【主权项】
1. 铜铅合金线的制造工艺，其特征在于，包括如下步骤： (1) 、选取铜管W及铅芯，分别对铜管和铅芯进行调直，完成调直后，将铅芯穿入铜管 内； (2) 、对固定后的铅芯W及铜管进行物理挤压，使得铜管与铅芯充分紧密接合，形成铜 铅合金杆； (3、对铜铅合金杆进行拉丝工序即可得铜铅合金线。
2. 根据权利要求1所述的铜铅合金线的制造工艺，其特征在于，所述步骤（1)为采用双 工位的整直架实现铜管和铅芯的固定W及调直。
3. 根据权利要求2所述的铜铅合金线的制造工艺，其特征在于，所述步骤（1)选取的铜 管的内径略大于所述铅芯的直径。
4. 根据权利要求2所述的铜铅合金线的制造工艺，其特征在于，所述步骤（2)的具体步 骤为：先将穿合后的铜管和铅芯分别进行固定，通过机械带同模头移动对铜管和铅芯进行 挤压，经挤压后，所述铜管直径变小，其内壁与铅芯形成接合应力，与铅芯表面紧密接合，形 成铜铅合金杆。
5. 根据权利要求4所述的铜铅合金线的制造工艺，其特征在于，所述模头挤压为通过 多次往复挤压，直至铜管内壁与铅芯外壁面之间的间隙完全消除，实现无缝接合。
6. 根据权利要求1所述的铜铅合金线制造工艺得到的铜铅合金线，其特征在于，包括 合金线主体，所述合金线主体包括铅芯W及包裹铅芯的铜管，所述铜管与铅芯采用无间隙 接合。
7. 根据权利要求6所述的铜铅合金线，其特征在于，铅芯为实也铅杆，所述铜管为纯 铜管。
【专利摘要】本发明公开了一种铜铝合金线的制造工艺，包括如下步骤：（1）选取铜管以及铝芯，分别对铜管和铝芯进行调直，完成调直后，将铝芯穿入铜管内；（2）对固定后的铝芯以及铜管进行物理挤压，使得铜管与铝芯充分紧密接合，形成铜铝合金杆；（3）对铜铝合金杆进行拉丝工序即可得铜铝合金线。本发明采用物理挤压的方式，将铜管与铝芯无间隙地组合，在纯铝外层挤压纯铜，相对于现有技术的几种铜线，本发明在韧性上更加接近纯铜，达到90%以上，在某些领域可完全取代铜线，且制造的价格低廉。除此外能够避免现有技术的电镀、合金铜制造等所造成的环境污染问题。还公开了该工艺得到的铜铝合金线。
【IPC分类】H01B13-00, H01B5-02
【公开号】CN104575693
【申请号】CN201310486182
【发明人】靳中发
【申请人】东莞市龙卓电子有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月16日