g和Si的质量比为1.73:1，Cu:0?0.46%，Cr:0?0.4%，Cu与Cr总重量小于0.75%,其他单个杂质^ 0.05%,杂质总和彡0.15%，余量为铝。
[0042](3)精炼:将配备好的合金液，取样进行直读光谱仪进行化学成分分析，其含量达到要求后，进行精炼；精炼方法:将铝镁合金专用2号精炼剂与纯度99.99%的氮气混合，通过电动精炼喷粉机，将精炼剂与混合气体在离炉膛底部5厘米处喷入，并在炉内成“井”运动，精炼分两次进行，每次精炼剂5KG，氮气气压:0.1?0.2MPa，每次精炼时间为20min，精炼温度:720 ± 5 °C，精炼剂量少、气压过低，时间不达到要求，温度过低，其精炼效果不佳，但其参数超高要求，不仅精炼效果不佳，反而起到副作用；精炼完毕，加热铝镁合金覆盖剂对合金液覆盖，熔体静置20分钟。覆盖剂与精炼剂外购。
[0043](4)浇铸:700±5°C的铝合金液从精炼炉放水口流出，经过封闭的，带有加热的溜槽，经过在线的双级过滤箱，达到在线除气、除渣和净化，后通过水平式，密闭式的浇铸嘴流入H型的五轮式连续浇铸机进行结晶、凝固和冷却。
[0044]A，双级过滤箱原理:合金液通过粗级和精级双重过滤达到在线除气、除渣和净化作用。粗过滤:采用尺寸308，目数30ppi的德国进口陶瓷过滤板，将较粗的杂质过滤；精级过滤:采用尺寸508，目数SOppi的德国进口过滤板从而达到除气、除渣的净化作用。
[0045]B，700 ± 5 °C的放水温度以及密闭与火焰加热相结合的溜槽完全避免了铝合金液炉内的重新吸氢与吸氧(目前，大多数溜槽都采用开放式)。
[0046]C，水平、密闭的浇铸嘴防止了浇铸嘴处铝合金液的吸氢与氧化皮的生成并卷入铝合金锭，影响产品质量。(目前，所采用的浇铸大多数都是敞开式的，并且与结晶轮成一定角度的浇铸方式)。低温浇铸，快速结晶冷却凝固从而使合金锭晶粒更加细化，(没有稀土的添加此步骤无法达到，稀土可以显著改善铝合金的金相组织，细化晶粒，去除铝合金中气体和有害杂质，消除铸造疏松以及热裂纹等缺陷)。浇铸温度:680?690°C，浇铸速度:0.2?
0.22米/分钟，冷却水温度20?35°C，冷水压力为0.2?0.35MPa，冷却水流量:80?100立方/小时。以上参数可使得铸锭晶粒细化，并且合金冷却凝固合金成分的均匀，高温浇铸时由于连铸机所形成梯形锭条，从而使凝固不均匀，合金元素偏析，合金锭条里面与外部的晶粒不一致以及成分不均匀。
[0047](5)轧制:高温快速轧制，由于合金杆的强度以及硬度都较高，因此必须采取高温快速轧制，高温快速轧制不仅使合金易成型，提高机械生产率，延长设备易损件的使用寿命，而且使得合金内部结构更加紧密和完善，更重要的是:使得合金得到更加完善的加工性能，使得后续的拉拔以及挤压等精加工工艺简单，，而不需要对轧制的合金杆进行退火热处理方可进行精加工，从而提高生产效率。铝合金入轧温度:530?560°C，乳机电机转速490?510转/分钟，轧制过程中采用WD-6铝及铝合金连铸连轧乳化液与水按要求配比进行对设备以及合金锭的润滑和冷却，乳化液与水的混合液中乳化液质量含量为10?12，%，混合液温度为50± 10°C，混合液流量:60?80立方/小时，轧制由前面第一和第二道垂直与水平式相互交替轧制的两辊式进行轧制，后面轧制道次采用Y型3辊式进行轧制，乳制成型的合金杆直径可根据采取的乳制道次数量决定:可乳制直径15mm，12mm,9.5mm ；轧制的成型的铝杆出轧速度:3?7.2米/秒，出轧温度:300?330°C。
[0048]上述方式所提供的铝合金杆可直接进行拉制，将直径9.5合金杆通过滑动或者非滑动式铝及铝合金连续大、中拉拔机拉制成不同规格和形状的合金线，如圆形:直径1.0、
2.0等，也可以是伞型。将合金线进行固溶处理+人工时效后即可符合高压架空合金线的相关性能要求。B,如需将销合金线拉制成直径为0.2mm，在销合金线拉制到直径为1.0mm时进行连续退火，退火温度:400°C，时间:1?2h。
[0049]经过测定，本实施例制得的稀土铝镁硅合金材料，其化学组成为:稀土元素RE:0.25 % ;镁18:0.55%,硅 S1:0.32 %，铜 Cu:0.03 %，铬 Cr:0.05%,其他单个杂质(0.05%，杂质总和彡0.15%，余量为铝。
[0050]对本实施例制得的稀土铝铁铜合金线材的各项性能进行检测，结果如下:
[0051]检测方法:ARUN PolySpek-J直读光谱仪，WDL-50电子式万能材料试验机，DX200H全自动直流电阻测量仪，
[0052]检测数据:
[0053]退火后的合金材料在常温、常压态下，连铸连轧直接轧制成直径9.5mm其抗拉强度:176MPa，伸长率:13% ;20°C直流电阻:32.14η Ω.m，20°C导电率:53.8% IACS ;经过连续拉制成直径3.05mm，抗拉强度325MPa，延伸率:3.5%，20°C直流电阻:30.14nQ.m,20°C导电率:55.6% IACS,
[0054]经过连续挤压成直径为9.52mm，壁厚为0.7mm，T4状态的铝合金管，抗拉强度:188Mpa，延伸率:14.5% ο
[0055]该铝合金材料广泛应用于交通运输业，汽车空调管，家用空调管，冰箱及冰柜冷凝管，电线电缆，通讯信号线，电力电气，通讯信号屏蔽线。
[0056]本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也涉及本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。若采用本发明的驯化方法或生态系统修复方法，只是改变种类，也是在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种稀土铝镁硅合金材料，其特征在于，该材料的化学成分及重量百分比为:稀土元素RE 0.08?0.35% ;Mg和Si的总量0.7?1.5%，Mg和Si的质量比为1.5?1.8:1，Cu:0?0.46%，Cr:0?0.4%，Cu与Cr总重量小于0.75%,其他单个杂质^ 0.05%,杂质总和<0.15%，余量为铝；其中所述稀土元素选自镧，铈，钇，镨，钕，铒中的一种或两种以上的混合。
2.根据权利要求1所述的稀土铝镁硅合金材料，其特征在于，所述材料还包括如下重量百分比的化学成分:Cu:0.01?0.46%,Cr:0.02?0.4%，Cu与Cr总重量小于0.75%。
3.根据权利要求1或2所述的稀土铝镁硅合金材料，其特征在于，所述材料化学成分及重量百分比为:RE:0.1?0.35%；Si:0.3?0.9%,Mg:0.3?0.9%，其中Mg和Si的总量.0.7 ?1.5% ;或RE:0.1 ?0.35% ；S1:0.2 ?0.8%，Mg:0.35 ?1.2 %，其中 Mg 和 Si 的总量 0.7 ?.1.
4.一种稀土铝镁硅合金材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤:熔炼、合金液配制、精炼及浇铸；其中: 1)、熔炼:将铝锭熔炼为铝液，然后将铝液导入保温炉中，升温至740?760°C，保温并静置; 2)、合金液配制:将步骤I)中保温炉中的铝液转移到精炼炉内，依次加入中间合金及镁锭搅拌均匀，制成合金液并控制该合金液的化学成分及重量百分比为:稀土元素0.08?.0.35%;Mg 和 Si 的总量 0.7 ?1.5%，Mg 和 Si 的质量比为 1.5 ?1.8:1，Cu:0 ?0.46%,Cr:0?0.4%，Cu与Cr总重量小于0.75%，其他单个杂质彡0.05%，杂质总和彡0.15%,余量为铝； 3)、精炼:由精炼炉底部向精炼炉内喷入精炼剂和氮气的混合物对步骤2)所获得的合金液进行精炼，之后加入覆盖剂对合金液进行覆盖，并静置； 4)、浇铸:将步骤3)所获得的合金液进行除气、除渣和净化，之后将合金液流入浇铸机中进行浇铸。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)的中间合金为铝硅合金与稀土合金的组合，或铝硅合金、铝铜合金、铝铬合金与铝稀土合金组合，其中所述合金液中Cu和Cr重量百分比控制为:Cu:0.1?0.46%，Cr:0.02?0.4%，Cu与Cr总重量小于.0.75%。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述稀土元素选自镧，铈，钇，镨，钕，铒中的一种或两种以上的混合。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述熔炼步骤包括:熔化后的铝液经过封闭的溜槽流入保温炉，升温至740?760V，保温并静置20?40分钟；和/或，所述合金液配制步骤:精炼炉内的铝液温度在745?755°C时再加入铝硅合金、铝稀土合金、及镁锭；或加入销娃合金、销铜合金、销络合金、销稀土合金及镁锭。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述精炼步骤为:将精炼剂与氮气混合物由精炼炉底部喷入并在炉内呈“井”运动；精炼分两次进行，氮气气压控制为:0.1?.0.2MPa，每次精炼时间为15?30min，精炼温度控制在715?725°C。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，精炼完毕后将690?710°C的合金液从精炼炉中流出进行浇铸步骤，从精炼炉中流出的合金液经封闭的带有加热功能的溜槽进入过滤设备中进行粗滤、精滤双重过滤，之后合金液通过水平、密闭的浇铸嘴流入浇铸机中进行低温浇铸，浇铸温度为680?690°C，浇铸速度为0.2?0.22米/分钟，浇铸时所用冷却水温度为20?35°C，冷水压力为0.2?0.35MPa，冷却水流量控制为80?100m3/h。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括轧制步骤:铝合金入轧温度控制在:530?560°C，乳机电机速转控制在490?510转/分钟，乳制的成型的铝杆出轧速度:3?7.2米/秒，出轧温度:300?330°C ;轧制过程中采用铝及铝合金连铸连轧乳化液与水按要求配比进行对轧制设备以及合金锭进行润滑和冷却，所述乳化液与水的混合液中乳化液质量含量为10?12%，混合液温度为40?70°C，混合液流量为:60?80m3/h。
【专利摘要】本发明涉及一种稀土铝镁硅合金材料及其制备方法，该材料的化学成分及重量百分比为：稀土元素RE0.08～0.35％，Mg和Si的总量0.7～1.5％，Mg和Si的质量比为1.5～1.8：1，Cu：0～0.46％，Cr：0～0.4％，Cu与Cr总重量小于0.75％，其他单个杂质≤0.05％，杂质总和≤0.15％，余量为铝；其中所述稀土元素选自镧，铈，钇，镨，钕，铒中的一种或两种以上的混合。本发明的稀土铝镁硅合金材料抗拉强度高，是普通铝材料硬态状态的2倍。导电率相同时，抗拉强度是铜线的1.5倍，且产品的导电性能高于国际电工委员会标准。
【IPC分类】C22C1-03, C22C21-02, C22C21-08
【公开号】CN104805340
【申请号】CN201510264286
【发明人】熊春课, 王高宝, 方贻涛
【申请人】广西友合铝材有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月21日