高强度铜合金用户引入电缆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电话线的线芯，尤其涉及一种高强度铜合金用户引入电缆。
【背景技术】
[0002] 现有的电话线有二芯和四芯，芯线直径分别有0.4~1. 0mm，其结构一般是二根或 者四根芯线外包裹聚乙烯，常见的芯线材料有铜包钢、铜包铝、全铜等。现有的电话线结构 决定其拉伸强度有限，当需要长距离安装时，需要专门设置钢缆进行加强，否则容易拉断， 特别是在一些交通不便的地区如山区安装时，专门设置钢缆极大的增加了施工的难度，并 且容易损坏。
【发明内容】
[0003] 本发明提供一种高强度铜合金用户引入电缆，此高强度铜合金用户引入电缆金属 组织结构明显好转，经过生产试验导体导电率彡65% IACS，导体抗拉强度彡700Mpa ;延伸 率1%~2% ;且以及后续拉丝时抗拉强度、伸长率大大改善，宏观晶粒度可达6~8级别。
[0004] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高强度铜合金用户引入电缆，所 述高强度铜合金用户引入电缆由以下重量份的组分组成： 铜 80~90份， 镁 10~15份， 铟 1. 5~3份， 硅 （λ 04~0· 06 份， 铁 1~1. 3份， 铜 0. 18~0. 28 份， 稀土元素 0. 08~0. 1份， 硼 （λ 015~0· 03 份， 钛 （λ 01~0· 02 份， 铍 （λ 01~0· 02 份； 所述稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份比例混合形成 所述稀土元素。
[0005] 上述技术方案中进一步改进的技术方案如下： 1、上述方案中，所述高强度铜合金用户引入电缆通过以下工艺获得，此工艺包括以下 步骤： 步骤一、将镁1〇~15份投入熔炉中，加热使之熔化并在780~820°C下保温，并调整真空 度为0. 1~0. 3Pa，然后加入铜80~90份和铟1. 5~3份，迅速升温至1250°C ~1280°C，充分熔 化并充分搅拌均匀，搅拌时间多30min，静置保温，获得合金熔体； 步骤二、将温度降至1150°C~1180°C，将硅0. 04~0. 06份、铁1~1. 3份、铜0. 18~0. 28份、 稀土元素0. 08~0. 1份、硼0. 015~0. 03份、钛0. 01~0. 02份、铍0. 01~0. 02份投入熔炉中，加 热使之熔化后，在并在1150°C ~1180°C下保温，并调整真空度为0. 1~0. 3Pa，静置保温，获得 合金熔体； 步骤三、将结晶器直接伸入合金熔体中，采用上引连铸的方法，将合金熔体上引连铸成 铜镁合金杆，上引连铸时采用木炭隔氧，水隔套冷却； 步骤四、连接挤压和多道次拉拔，将铜镁合金杆进行连接挤压和多道次拉拔，形成铜镁 合金单丝还料； 步骤五、拉丝，采用拉丝机将铜镁合金单丝坯料进行多道次拉丝，制成规定尺寸的铜镁 合金单丝； 步骤六、绞线，将多根铜镁合金单丝绞制成铜镁合金绞线。
[0006] 2、上述方案中，所述步骤二中稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照 14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素。
[0007] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 本发明高强度铜合金用户引入电缆，其铜80~90份、镁10~15份、铟1. 5~3份中含有由 镧、铈和钪组成的稀土元素在指定范围内铁和稀土的协同作用，可以提高合金杆的延展性、 优化铜液体成分，细化晶粒、去渣、增加耐腐蚀性能，去除合金中的气体和有害杂质，减少合 金的裂纹源，从而大大提高了铜镁合金线的强度，改善加工性能，还能改善合金的耐热性、 可塑性及可锻性，提高硬度、增加强度和韧性；其次，所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份比 例混合形成所述稀土元素与硼协同作用，使得产品在浇铸过程中提高铜的流动性，减小铜 中其他元素的不利影响，形成核质点，从而形成非自发形核，起到细化晶粒的作用，宏观晶 粒度在可以达到5-6级，提高了抗拉强度；添加的硼元素在一定范围内，和上述铜能合理搭 配，能够降低电阻率6~10%，大大改善了导电率；再次，钛元素：由于铜基体中存在上述有益 元素后，再加入钛元素，可以在金属晶粒组织中起到明显作用，将钛元素控制在本发明的范 围内，宏观晶粒度达到6-8级。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合实施例对本发明作进一步描述： 实施例1~3 :-种高强度铜合金用户引入电缆，所述高强度铜合金用户引入电缆由以 下重量份的组分组成，如表1所示： 表1
， 所述稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份比例混合形成 所述稀土元素。
[0009] 上述高强度铜合金用户引入电缆通过以下工艺获得，此工艺包括以下步骤： 步骤一、将镁1〇~15份投入熔炉中，加热使之熔化并在780~820°C下保温，并调整真空 度为0. 1~0. 3Pa，然后加入铜80~90份和铟1. 5~3份，迅速升温至1250°C ~1280°C，充分熔 化并充分搅拌均匀，搅拌时间多30min，静置保温，获得合金熔体； 步骤二、将温度降至1150°C~1180°C，将硅0. 04~0. 06份、铁1~1. 3份、铜0. 18~0. 28份、 稀土元素0. 08~0. 1份、硼0. 015~0. 03份、钛0. 01~0. 02份、铍0. 01~0. 02份投入熔炉中，加 热使之熔化后，在并在1150°C ~1180°C下保温，并调整真空度为0. 1~0. 3Pa，静置保温，获得 合金熔体； 步骤三、将结晶器直接伸入合金熔体中，采用上引连铸的方法，将合金熔体上引连铸成 铜镁合金杆，上引连铸时采用木炭隔氧，水隔套冷却； 步骤四、连接挤压和多道次拉拔，将铜镁合金杆进行连接挤压和多道次拉拔，形成铜镁 合金单丝还料； 步骤五、拉丝，采用拉丝机将铜镁合金单丝坯料进行多道次拉丝，制成规定尺寸的铜镁 合金单丝； 步骤六、绞线，将多根铜镁合金单丝绞制成铜镁合金绞线。
[0010] 上述步骤二中稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份 比例混合形成所述稀土元素。
[0011] 实施例1~3的铜镁合金导体性能指标，如表2所示： 表2
导体导电率彡65% IACS，导体抗拉强度彡700Mpa;延伸率1%~2%。
[0012] 采用上述高强度铜合金用户引入电缆时，其铜80~90份、镁10~15份、铟1. 5~3份 中含有由镧、铈和钪组成的稀土元素在指定范围内铁和稀土的协同作用，可以提高合金杆 的延展性、优化铜液体成分，细化晶粒、去渣、增加耐腐蚀性能，去除铜合金中的气体和有害 杂质，减少铜合金的裂纹源，从而大大提高了铜镁合金线的强度，改善加工性能，还能改善 铜合金的耐热性、可塑性及可锻性，提高硬度、增加强度和韧性；其次，所述镧、铈和钪按照 14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元素与硼协同作用，使得产品在浇铸过程中提高铜 的流动性，减小铜中其他元素的不利影响，形成核质点，从而形成非自发形核，起到细化晶 粒的作用，宏观晶粒度在可以达到5-6级；添加的硼元素在一定范围内，和上述铜能合理搭 配，能够降低电阻率6~10% ;再次，钛元素：由于铜基体中存在上述有益元素后，再加入钛元 素，可以在金属晶粒组织中起到明显作用，将钛元素控制在本发明的范围内，宏观晶粒度达 至Ij 6-8级。
[0013] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种高强度铜合金用户引入电缆，其特征在于：所述高强度铜合金用户引入电缆导 体由以下重量份的组分组成： 铜 80~90份， 镁 10~15份， 铟 1. 5~3份， 硅 0? 04~0. 06 份， 铁 1~1. 3份， 铜 0. 18~0. 28 份， 稀土元素 0. 08~0. 1份， 硼 0? 015~0. 03 份， 钛 0? 01~0. 02 份， 铍 0? 01~0. 02 份； 所述稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份比例混合形成 所述稀土元素。2. 根据权利要求1所述的高强度铜合金用户引入电缆，其特征在于：所述高强度铜合 金用户引入电缆通过以下工艺获得，此工艺包括以下步骤： 步骤一、将镁1〇~15份投入熔炉中，加热使之熔化并在780~820°C下保温，并调整真空 度为0. 1~0. 3Pa，然后加入铜80~90份和铟1. 5~3份，迅速升温至1250°C ~1280°C，充分熔 化并充分搅拌均匀，搅拌时间多30min，静置保温，获得合金熔体； 步骤二、将温度降至1150°C~1180°C，将硅0. 04~0. 06份、铁1~1. 3份、铜0. 18~0. 28份、 稀土元素0. 08~0. 1份、硼0. 015~0. 03份、钛0. 01~0. 02份、铍0. 01~0. 02份投入熔炉中，加 热使之熔化后，在并在1150°C~1180°C下保温，并调整真空度为0. l~0.3Pa，静置保温，获得 合金熔体； 步骤三、将结晶器直接伸入合金熔体中，采用上引连铸的方法，将合金熔体上引连铸成 铜镁合金杆，上引连铸时采用木炭隔氧，水隔套冷却； 步骤四、连接挤压和多道次拉拔，将铜镁合金杆进行连接挤压和多道次拉拔，形成铜镁 合金单丝还料； 步骤五、拉丝，采用拉丝机将铜镁合金单丝坯料进行多道次拉丝，制成规定尺寸的铜镁 合金单丝； 步骤六、绞线，将多根铜镁合金单丝绞制成铜镁合金绞线。3. 根据权利要求2所述的高强度铜合金用户引入电缆，其特征在于：所述步骤二中稀 土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14 :6 :1重量份比例混合形成所述稀土元 素。
【专利摘要】本发明公开一种高强度铜合金用户引入电缆，所述高强度铜合金用户引入电缆由以下重量份的组分组成：铜80~90份、镁10~15份、铟1.5~3份、硅0.04~0.06份、铁1~1.3份、铜0.18~0.28份、稀土元素0.08~0.1份、硼0.015~0.03份、钛0.01~0.02份、铍0.01-0.02份；所述稀土元素由镧、铈和钪组成，且所述镧、铈和钪按照14：6：1重量份比例混合形成所述稀土元素。本发明高强度铜合金用户引入电缆其导体导电率≥65%？IACS，导体抗拉强度≥700Mpa；延伸率1%~2%，抗拉强度、伸长率大大改善。
【IPC分类】H01B9/00
【公开号】CN105097115
【申请号】CN201510405489
【发明人】王存良, 张跃, 涂家莉, 刘凯, 宋小月, 孙媛媛, 金妹
【申请人】江苏亨通线缆科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月13日