本发明涉及电线技术领域，具体涉及一种用于热处理设备的电线导体及其生产工艺。
背景技术：
随着全球气温升高和大气污染的日益严重，国家对于废气废水的排放量规定愈发苛刻，节能减排及轻量化的开发变得十分迫切。目前，用于热处理设备的电线导体基本采用的是铜导体电线，但是铜导体电线在相同截面情况下重量较重，而且我国铜资源较缺乏。
近年来，特别是在热处理设备使用的电线领域中，对于铝导体越来越加以关注，比重大约是铜的三分之一的铝被用作导体，其目的在于降低重量。铝的密度是2.70g/cm3，而铜的密度是8.89g/cm3。虽然纯铝被用作具有10mm2或者更大的截面面积的导体，例如在汽车领域中的电池电缆，但是纯铝的强度低，耐疲劳性低劣，难以用作1.5mm2或者更小的截面面积的普通导体。因此，可以尝试在铝中加入一些其他的金属元素或稀土来提高其耐温性、强度和耐疲劳性。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于热处理设备的电线导体及其生产工艺，该电线导体使用铝合金作为主要成分，由于多种金属元素和稀土合理配比的加入，耐温性、抗拉强度、断裂伸长率、抗冲击性得到了显著提高。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有0.46～0.95wt％的si、0.22～0.65wt％的mg、0.05～0.15wt％的稀土，剩余部分为铝；
所述用于热处理设备的电线导体具有200～320mpa的抗拉强度、8～35％的断裂伸长率、耐力与拉伸强度之比为0.8～1.2、加工硬化指数为0.03～0.15。
优选地，所述铝合金还含有从包括fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，所述的一种或多种元素的总含量为0.22～0.55wt％。
优选地，所述铝合金还含有从包括fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，所述的一种或多种元素的总含量为0.28～0.45wt％。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在700～720℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌20～30min，温度降低至620～650℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，5～10mpa压力下进行压缩，然后进行2～3小时的时效热处理；
(3)将时效热处理过的线束在280～320℃的退火炉中经过6～8小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
优选地，所述步骤(1)固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为2～3小时。
优选地，所述步骤(1)拉丝加工是在铝板表面用机械摩擦的方法加工出直线纹路的基线。
优选地，所述步骤(2)时效热处理的温度为350～500℃。
优选地，所述步骤(3)退火的温度为300℃。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1.本发明的用于热处理设备的电线导体以铝作为基体，通过加入硅、镁、稀土以及微量的fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，具有200～320mpa的抗拉强度、8～35％的断裂伸长率、耐力与拉伸强度之比为0.8～1.2、加工硬化指数为0.03～0.15，耐温性、抗拉伸强度、断裂增长率、抗冲击性、耐疲劳性得到了较大的提高。
2.本发明用于热处理设备的电线导体的生产工艺通过固溶、拉丝制成铝合金基线，再通过捻合、压缩、时效热处理、退火步骤得到，固溶处理后会恢复伸长率而提高冲击吸收能，时效热处理可以降低被溶解的元素数量而提高了电导率。
具体实施方式
以下结合具体实施例对发明作进一步详细的描述。
实施例1
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.56％，mg：0.35％，稀土：0.08％，fe：0.12％，mn：0.18％，cr：0.06％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在700℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌20min，温度降低至630℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；其中，固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为2小时。
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，6mpa压力下进行压缩，然后在380℃进行2.6小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在290℃的退火炉中经过7小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
实施例2
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.63％，mg：0.24％，稀土：0.05％，fe：0.10％，mn：0.06％，cr：0.06％、ti：0.10％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在710℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌20min，温度降低至650℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；其中，固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为2小时。
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，10mpa压力下进行压缩，然后在500℃进行2小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在320℃的退火炉中经过6小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
实施例3
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.74％，mg：0.32％，稀土：0.06％，fe：0.12％，mn：0.04％，zn：0.06％，cr：0.08％、ti：0.12％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在700℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌30min，温度降低至620℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；其中，固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为3小时。
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，5mpa压力下进行压缩，然后在350℃进行3小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在320℃的退火炉中经过8小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
实施例4
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.76％，mg：0.55％，稀土：0.06％，fe：0.16％，mn：0.08％，zn：0.02％，cr：0.08％、ti：0.06％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在715℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌26min，温度降低至640℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；其中，固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为2.5小时。
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，7mpa压力下进行压缩，然后在460℃进行2.7小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在300℃的退火炉中经过7小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
实施例5
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.78％，mg：0.38％，稀土：0.08％，fe：0.20％，mn：0.02％，zn：0.02％，cr：0.04％、ti：0.06％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在708℃将铝锭熔化，加入上述质量百分比的si、mg、稀土、fe、mn、zn、cr、ti，温度降低至642℃进行固溶处理2.2小时，使用高频感应加热，再拉丝加工成规定线径的基线.
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，再进行压缩，480℃进行3小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在退火炉中经过280℃的、7小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
实施例6
一种用于热处理设备的电线导体，包括由铝合金制成的多根基线，所述铝合金含有如下质量百分比的成分：si：0.82％，mg：0.46％，稀土：0.10％，fe：0.18％，mn：0.02％，zn：0.06％，cr：0.02％、ti：0.02％，其余成分为铝。
上述用于热处理设备的电线导体的生产工艺，包括以下步骤：
(1)在720℃将铝锭熔化，加入fe、mn、zn、cr、ti中选择的一种或多种元素，使用石墨烯棒搅拌24min，温度降低至646℃进行固溶处理，再拉丝加工成规定线径的基线；其中，固溶处理使用高频感应加热，固溶处理的时间为2小时。
(2)将多根铝合金制成的基线进行捻合制备线束，10mpa压力下进行压缩，然后在500℃进行2小时的时效热处理。
(3)将时效热处理过的线束在310℃的退火炉中经过7.4小时的退火后，得到该用于热处理设备的电线导体。
性能测试：对上述实施例1-6进行了抗拉强度、断裂伸长率、导电率、冲击吸收能、耐疲劳性的测试，其中，对照组采用纯铝制成的用于热处理设备的电线导体，具体数据见下表。
表1.用于热处理设备的电线导体性能测试表
由上表可以看出，本发明实施例的电线导体抗拉强度、断裂伸长率、导电率、冲击吸收能、耐疲劳性等性能参数相比较于纯铝制成的用于热处理设备的电线导体，均具有较高的提升，适用于热处理设备的电线。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。