退火温度对冷静液挤压铜包铝线材组织和力学性能的影响

研究了退火温度对冷静液挤压铜包铝线材组织和性能的影响规律,在界面断裂形式分析的基础上探讨了其作用机理,结果表明:直径为6 mm的冷静液挤压态铜包铝线材合理的退火温度为350℃,低于200℃退火时,纯Cu包覆层只发生回复,复合线材的力学性能得以部分恢复;350℃退火时,铜层再结晶基本完成;复合线材的抗拉强度降到最低,延伸率则达到最高;400℃退火时,铜层晶粒开始长大,复合线材的延伸率开始劣化,界面结合强度随温度的变化呈先增加后降低的趋势,而界面的断裂则由低温退火时的铝基体塑性断裂转变为高温退火后Cu/Al界面的脆性断裂。

铜包铝线材室温拉变形后的显微组织和力学性能

研究经室温拉变形后的纯铜包覆铝合金的不同线径的线材的显微组织及力学性能。结果表明:显微组织自原始的等轴晶变为细长条纤维状,纤维直径与形变量近似地成反比,纤维长度与形变量的平方近似地成正比;经室温拉变形的铜包铝线的极限抗拉强度随形变量增大而增大,与形变量平方根呈直线关系;延伸率随形变量增大逐渐降低,但延伸率波动较大。根据原始纯铜和合金铝的极限抗拉强度值,可以用复合材料强度的混合法则近似地预测不同线径的铜包铝线的极限抗拉强度。

冷拉拔铜包铝细丝的退火工艺与组织性能研究

研究了冷拉拔铜包铝细丝合理的退火工艺及其对材料力学性能、铜包覆层组织及界面扩散层厚度的影响规律。结果表明:铜包铝细丝的最佳退火工艺为300℃×60min。低于200℃退火时,铜包铝细丝铜包覆层处于回复阶段,细丝强度从冷拉态的361MPa急剧下降到236MPa,延伸率略有降低;300℃退火后,铜包覆层的再结晶完成,细丝的抗拉强度下降至约152MPa,延伸率升到最高,达到16.3%;400℃退火后,铜包覆层晶粒显著长大,界面处生成脆性金属间化合物,延伸率急剧下降。界面扩散层的厚度随退火温度和保温时间的增加而增大,当退火温度低于300℃时,扩散层厚度随退火时间增加缓慢;当退火温度高于350℃后,扩散层厚度快速增大。延伸率随扩散层厚度的增加先升高后降低,当界面扩散层厚度为2μm时,铜包铝细丝的延伸率最高。

铝上浸锌层的无氰预镀铜工艺研究

研究了一种铜包铝线浸锌后的无氰预镀铜工艺。最佳镀液配方为：20～25g／L焦磷酸铜，320～350g／L焦磷酸钾，40～45g／L辅助配位剂A（氨羧化合物），15～20g／L辅助配位剂B（有机酸）。讨论了起始电流密度、温度、预镀时间及pH对镀层结合强度的影响，得出最佳工艺参数为：起始电流密度0-3～1．1A／dm^2，温度25～40℃，预镀时间3min，pH8．0～8．8。

铜包铝复合扁线轧制变形行为的数值模拟与实验研究

采用三维刚塑性有限元法,研究铜包铝复合线材由圆断面到扁断面的平辊轧制变形行为及其对主要工艺参数的影响,并对模拟结果进行实验验证。结果表明:铜包铝圆线平辊轧制的宽展率和伸长率与压下率之间存在线性关系;当压下率为17.4%和29.4%时,摩擦因数对铜包铝扁线宽展率的影响很小;当压下率为43%时,随摩擦因数的增加宽展率增大;轧辊直径增大,扁线宽展率呈增大趋势,铜层分布的均匀性提高,但影响较小;在总压下率一定时,采用尽可能少的压下道次可使扁线获得更大的宽展率和更均匀的铜层分布;有限元计算结果与实验结果具有较好的一致性。

铜包铝复合线拉拔工艺的数值模拟

运用Deform-3D有限元分析软件对铜包铝复合线拉拔过程进行数值模拟,获得了拉拔过程中的轴向应力、径向应力及等效应变等的分布,分析了影响铜包铝复合界面强度、拉拔模具弹性变形及使用寿命的关键因素。这对在拉拔实际生产中提高铜包铝复合线材的质量、延长模具寿命具有一定的指导意义。

变形量对铜包铝复合扁线轧制变形的数值模拟与实验研究

采用刚塑性有限元法,研究了变形量对铜包铝复合棒材由圆断面到扁平断面的轧制变形行为的影响,并对模拟结果进行了实验验证。结果表明:铜包铝棒材平辊轧制的宽展率和延伸率与压下率之间存在较为明显的线性关系;随压下率的增加,宽展指数先增大后减小,在压下率为40%时达到最大,为1.9;在后续轧制道次中,扁形断面铜包铝复合材料的压下率对轧制延伸变形的影响比宽展变形更显著;有限元计算结果与实验结果具有较好的一致性。

视觉传感铜包铝线缆TIG焊缝自动跟踪系统

针对铜包铝线缆TIG焊常出现焊偏的问题,研制一种采用视频摄像传感器的焊缝自动跟踪系统。以弧光为主动光源,在电弧前方20 mm处对铜皮对口缝进行摄像。采用模拟电路对视频信号进行放大、整形和以动态平均值为基准的二值化等处理,极大降低了信号处理的时间,并准确获得铜皮对口缝的脉冲信号。确定铜皮对口缝偏差方向判断及偏差大小计算的方法。试验结果表明,该焊接过程采用视频摄像传感器识别铜皮对口缝方法是可行的,能实现铜包铝线缆TIG焊的焊缝自动跟踪控制,系统响应周期小于60 ms,跟踪精度小于0.1mm。

基于图像处理铜包铝线缆TIG焊焊缝自动跟踪方法

针对铜包铝线缆TIG焊常出现的焊偏问题,研制了一种采用视觉传感器的焊缝自动跟踪系统。以弧光为主动光源,在电弧前方20mm处对铜皮对口缝进行摄像。对焊缝图像进行均值滤波和减噪,采用Canny边缘检测算子对焊缝边缘进行检测,通过Hough变换检测得到焊缝边缘直线,运用计算机对其进行处理求取焊缝偏差。通过控制执行机构,调整焊枪位置,自动进行焊缝纠偏。试验结果表明,该焊接过程采用图像处理技术识别铜皮对口缝方法可行,实现了铜包铝线缆TIG焊焊缝的自动跟踪控制。

铜包铝线的生产现状与发展

介绍了铜包铝复合线材的物理、力学性能,国内外生产铜包铝复合线材加工工艺方法,探讨连续铸造技术在铜包铝复合线材制备工艺中的应用,提出了采用下拉式反向凝固法连铸铜铝双金属复合铸锭新方法。

铜包铝线包覆焊接结合理论及生产设备研究

探讨了铜包铝线在拉拔工序实现"原子键合"和在退火工序实现"扩散结合"的冶金结合机理,列举了应用冶金结合基础理论指导铜包铝线生产过程的实例.介绍了创新的智能型包覆焊接生产线的结构及特点.

铜包铝废导线中的铜铝工业化分离及回收方法的研究

利用化学方法,使用硝酸、硫酸与双氧水两组反应试剂分别处理铜包铝废导线,使废导线外层的铜转化为相应的可溶性铜盐,而铝因钝化作用不参与反应或与酸反应速度比较缓慢,从而达到废导线中铜铝分离的目的,提升了废导线的经济价值,实现了贵重资源的再生利用。

铜包铝线与无线输电

阐述铜包铝线(CCA线)绕制的线圈基础部件及其在电动汽车高频无线输电中可能的新应用是有效的.介绍目前国内外关于CCA线研究的新进展.展示频率与交流损耗的关系:在500kHz下,在线中电流密度和损耗的关系及损耗密度的分布,频率与涡流损耗的关系.为了保证CCA线的使用质量,目前适用的温度为≤200℃,建议影响CCA线质量的关键因素为减薄铜铝扩散层的制造方法.

铜包铝线的生产现状与发展

介绍了铜包铝复合线材的物理、力学性能,国内外生产铜包铝复合线材加工工艺方法,探讨连续铸造技术在铜包铝复合线材制备工艺中的应用,提出了采用下拉式反向凝固法连铸铜铝双金属复合铸锭新方法。

铜包铝线与“以铝节铜”

论述了铜包铝线只有在产品质量优良及可再生利用的条件下才能发挥"以铝节铜"的作用。介绍了近年来我国铜包铝线行业研究和创新的成果。建议制定铜包铝导体线缆标准及保证线缆质量的措施。

工艺参数对连续挤压铜/铝复合接触线成形的数值模拟研究

针对铜铝无法复合成形和铜铝结合面不紧密等问题,采用Deform-3D有限元软件,模拟了铜铝复合接触线连续挤压包覆成形过程,研究了成形过程不同模芯端部导流角、复合变形区长度、坯料与模具表面状态和挤压轮转速对铜铝复合接触线包覆质量的影响.研究结果表明:模芯端部导流角度取45°~30°,复合变形区长度L取5 mm,铜铝结合紧密度高,包覆效果好;提高铜线与铝线之间的摩擦,降低模具与铜线之间的摩擦,有利于实现铜铝流动的同步性;适当提高挤压轮转速有利于铜铝结合面紧密度的提高.在TLJ340连续挤压机上进行了铜铝复合试验,试验结果与数值模拟结果相吻合,成功生产出质量合格的铜铝复合接触线产品.

铜铝复合材料的研究与应用

介绍了铜铝复合材料的研究与应用。轧制复合法、爆炸复合法、挤压拉拔法是生产铜铝复合材料的常用方法。应用较多的铜铝复合材料主要有铜包铝复合线材、铜铝复合接头材料、铜铝复合板带等。

铜包铝线的优越性和测试方法

由于铜包铝线具有密度小、弹性模量小、价格低等特点,非常适合作为电缆的导体。为此,详细叙述了铜包铝线在电缆中的应用和测试方法。

拖拉机用铜包铝线圈交流发电机的设计

为了缓解铜价格上涨带来的冲击,探讨了用铜包铝漆包线代替传统铜漆包线制造拖拉机用交流发电机定子的可行性。同时,对应用铜包铝线圈的拖拉机用交流发电机进行了参数设计和实验。实验数据表明,在参数设计合理、焊接可靠的情况下,拖拉机交流发电机可以用铜包铝线圈代替铜线圈,以节约制造成本。

室温拉变形后的铜包铝线材的力学性能和导电性能

经室温拉拔的铜包铝线的显微组织是纤维状细长晶粒，纤维长度与形变量的平方近似地成正比，晶界面积增大系数与形变量近似地成正比。其抗拉强度随形变量增大而增大，与形变量平方根呈直线关系；延伸率随形变量增大逐渐降低；电阻率随形变量增加而直线增加，但相对增量极小。经室温拉拔的铜包铝线的抗拉强度和电阻率可以根据原始材料的相应数据和工艺参数进行预测。