铝电线制造方法_2

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造另一种铝合金。
[0063]随后,对铝合金进行乳制(乳制步骤),并在第一拉丝步骤中拉丝为单线。
[0064]之后,进行第一退火步骤,其中,在给定温度下对合金进行退火。在该步骤中,通过在250°C至450°C下对合金1进行退火,使溶解在合金中的镁析出,以提高导线电阻。同时,通过在400°C至630°C下对合金2进行退火,使镁和硅形成固溶体,并且通过在100°C至300°C的温度下对所得合金进行退火,能够形成细小的析出物,以获得导体强度的提高。
[0065]此外,在合金1含有硅的情况下,能够析出更多量的镁并且能够进一步提高导线电阻。在铝合金含有钛的情况下,能够抑制退火期间的晶粒尺寸增大并且因此能够抑制导体强度降低。
[0066]退火方法可以是使用常压炉的分批处理、基于施加电流的连续热处理或基于低频感应加热的连续热处理。当进行前一种连续热处理或基于低频感应加热的连续热处理时,可以施加与分批处理中相同量的能量。
[0067]随后,在第二拉丝步骤中,对退火的合金进一步拉丝,以制造单线lla、12a。尽管上述单线11a和单线12a由相同的合金制成,但单线11a、12a不限于此,并且可以由不同的合金制成。例如,单线11a可以是合金1而单线12a可以是合金2。
[0068]电线加工包括内层扭绞步骤、内层旋转压缩步骤、外层扭绞步骤(扭绞步骤)、外层旋转压缩步骤(旋转压缩步骤)、第二退火步骤和挤出步骤。
[0069]图3是示出执行图2所示的电线加工的制造装置的示意图。如图3所示,制造装置100配备有内层扭绞口 101、内层旋转引导部102、内层旋转模具103、外层扭绞口 104、多个外层旋转引导部105、辊106a和106b,以及外层旋转模具107。
[0070]执行内层扭绞步骤,其中,通过内层扭绞口将多个内层合金单线11a收集并通过旋转的内层旋转引导部102扭绞。随后,将已经被扭绞的多个内层合金单线11a供应至内层旋转模具104,并且进行内层旋转压缩步骤。
[0071]图4是图3所示的内层旋转模具103和外层旋转模具107的放大图。如图4所示,通过内层旋转模具103压缩多个已经被扭绞的内层合金单线11a,以形成内层导体11。内层旋转模具103在扭绞的内层合金单线11a的纵向轴上旋转。因此,内层旋转模具103的某些压缩力从旋转方向(R)上逸散,并且已经被扭绞的多个内层合金单线11a与模具的摩擦力降低。
[0072]此外,在内层旋转压缩步骤中,由于内层旋转模具103在与内层扭绞步骤中的扭绞方向(T)相同的方向上旋转,所以内层合金单线11a不会在内层合金单线11a将会松开的方向上旋转。因此,能够防止发生松开。
[0073]再次参考图3。将通过内层旋转模具103形成的内层导体11供应至外层扭绞口104。同时,将多个外层合金单线12a供应至外层扭绞口 104,并且将多个外层合金单线12a设置在内层导体11上。然后进行外层扭绞步骤,其中,将设置在内层导体11上的多个外层合金单线12a经过棍106a引导至多个外层旋转引导部105并且通过多个外层旋转引导部105在内层导体11上扭绞。
[0074]在该外层扭绞步骤中,扭绞节距为13mm至30mm。将扭绞节距设定为13mm以上能够防止如在扭绞节距小于13mm的情况下那样,由在施加至外层合金单线12a的张力变得过高并超出验证应力的情况下将会发生的加工硬化而导致的伸长率恶化。此外,将扭绞节距设定为30_以下能够防止弯曲性特性恶化。
[0075]将外层旋转引导部105布置为弧形形式。因此,当使该弧形旋转一圈时,能够进行两次扭绞。
[0076]将通过多个外层旋转引导部105而在内层导体11上扭绞的多个外层合金单线12a经辊106供应至外层旋转模具107,以进行外层旋转压缩步骤。
[0077]如图4所示,通过外层旋转模具107压缩在内层导体11上扭绞的多个外层合金单线12a,以形成外层导体12(导体10)。外层旋转模具107在扭绞的外层合金单线12a的纵向轴上旋转。因此,外层旋转模具107的某些压缩力从旋转方向(R)上逸散,并且已经被扭绞的多个外层合金单线12a与模具的摩擦力降低。
[0078]此外,在外层旋转压缩步骤中,由于外层旋转模具107在与外层扭绞步骤中的扭绞方向(T)相同的方向上旋转,所以外层合金单线12a不会在外层合金单线12a将会松开的方向上旋转。因此,能够防止发生松开。
[0079]再次参考图2。通过执行外层旋转压缩步骤来制造导体10。在制造导体10之后,进行第二退火步骤,其中,在给定温度下对导体10进行退火。与第一退火步骤类似,可以通过使用常压炉的分批处理、基于施加电压的连续热处理或基于低频感应加热的连续热处理来进行第二退火步骤。当进行前一种连续热处理或基于低频感应加热的连续热处理时,可以施加与分批处理中相同量的能量。
[0080]在第二退火步骤中,消除由于导体加工(第一拉丝步骤、第二拉丝步骤、内层扭绞步骤、内层旋转压缩步骤、外层扭绞步骤和外层旋转压缩步骤)导致的加工硬化所引起的应变。此外,在铝合金为合金1的情况下,使在第一退火步骤中残留的未析出的镁析出,并且因此能够实现导线电阻的进一步提高。
[0081]第二退火步骤中的退火温度在铝合金为合金1的情况下可以为250°C至450°C,或者在铝合金为合金2的情况下可以为100°C至300°C。
[0082]在挤出步骤中以绝缘部件20被覆通过上述步骤制造的导体10。由此,制造根据本实施方式的铝电线1。
[0083]图5至图8是示出根据本实施方式的用于制造铝电线1的方法的其他实例的流程图。如图5所示,对于铝电线1,可以在第二拉丝步骤与内层扭绞步骤之间增加第三拉丝步骤(电线加工的一部分)。由此,在第一至第三拉丝步骤中将合金逐渐拉丝,以制造单线11a、12a。因此,合金并非是一次拉丝,从而能够降低合金拉丝期间金属断裂的可能性,并且能够使单线11a、12a具有更小的直径。
[0084]如图6所示,在电线加工中可以包括第二拉丝步骤。如图7所示,可以在内层扭绞步骤之前进行第二退火步骤。在此情况下,在预测到在随后步骤中发生的单线lla、12a的加工硬化之后进行退火。
[0085]此外,可以如图8所示地合并进行图6所示的制造步骤和图7所示的制造步骤。
[0086]如上所述,能够对根据本实施方式的用于制造铝电线1的方法进行各种改变。显而易见的是,也能够采用图2和图5至图8中所示的制造方法以外的制造方法。
[0087]由此制造的铝电线1具有如图9至图11所示的性质。如下所示的铝电线1包括:第一电线,在该第一电线中,招合金是含有0.6质量%的铁、0.3质量%的镁和0.002质量%的锆,剩余物为铝和杂质的合金1的一种;以及第二电线,在该第二电线中,铝合金是含有1.2质量%的铁、0.002质量%的锆,剩余物为铝和杂质的合金1的另外一种。
[0088]在第一退火步骤中,在410°C下进行3小时退火。内层合金单线11a和外层合金单线12a的截面积为0.7266mm2,并且内层合金单线11a的数量为3,外层合金单线12a的数量为8。
[0089]图9示出外层旋转压缩步骤中的外层旋转模具107的旋转速度与外层导体12的断裂负载之间的关系,其中,图9(a)为曲线图,图9(b)为表格。
[0090]如图9(a)和图9(b)所示,在第一电线中,当外层旋转模具107的旋转速度为1,OOOrpm时,外层导体12的断裂负载为7.5N。当外层旋转模具107的旋转速度为1,500rpm时,外层导体12的断裂负载为7.2N。当外层旋转模具107的旋转速度为2,OOOrpm时,外层导体12的断裂负载为7.4N0此外,当外层旋转模具107的旋转速度为2,500rpm时,外层导体12的断裂负载为7.2N。
[0091]相反,在外层旋转模具107不旋转的情况下,第一电线中外层导体12的断裂负载为 8.INo
[0092]在第二电线中,当外层旋转模具107的旋转速度为1,OOOrpm时,外层导体12的断裂负载为6.2N。当外层旋转模具107的旋转速度为1,500rpm时,外层导体12的断裂负载为6.1No当外层旋转模具107的旋转速度为2,OOOrpm时,外层导体12的断裂负载为6.3N。此外,当外层旋转模具107的旋转速度为2,500rpm时,外层导体12的断裂负载为6.3N。
[0093]相反,在外层旋转模具107不旋转的情况下,第二电线中外层导体12的断裂负载为 7.0N。
[0094]图10示出外层旋转压缩步骤中的外层旋转模具107的旋转速度与外层导体12的导线电阻之间的关系,其中,图10(a)为曲线图,图10(b)为表格。
[0095]如图10(a)和图10(b)所示,在第一电线中,当外层旋转模具107的旋转速度为1,OOOrpm时,外层导体12的导线电阻为4.98ηιΩ/m。当外层旋转模具107的旋转速度为1,500rpm时,外层导体12的导线电阻为5.ΟΙι?Ω /m。当外层旋转模具107的旋转速度为2,OOOrpm时,外层导体12的导线电阻为5.02m Ω/m。此外,当外层旋转模具107的旋转速度为2, 500rpm时,外层导体12的导线电阻为5.13m Ω /m。
[0096]相反,在外层旋转模具107不旋转的情况下,第一电线中外层导体12的导线电阻为 5.81m Ω /m。
[0097]在第二电线中,当外层旋转模具107的旋转速度为1,OOOrpm时,外层导体12的导线电阻为4.92m Ω /m。当外层旋转模具107的旋转速度为1,500rpm时,外层导体12的导线电阻为5.03m Ω /m。当外层旋转模具107的旋转速度为2,OOOrpm时,外层导体12的导线电阻为4.94m Ω /m。此外,当外层旋转模具107的旋转速度为
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