微量Fe、Si对铝导电杆组织与性能的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、扫描探针显微镜(SPM)、室温拉伸、单臂电桥和纳米压痕蠕变等方法,研究了微量Fe、Si对铝导电杆组织与性能的影响。结果表明:Fe、Si能够降低导电杆的晶粒尺寸,并使织构组分由弱〈001〉+〈111〉双织构向强〈111〉织构转变,产生沿挤压方向分布的Al-Fe和Al-Fe-Si相,且在第二相和(亚)晶界处出现位错塞积;Fe、Si通过粗颗粒促进再结晶和细颗粒抑制再结晶的共同作用,造成导电杆的显微组织沿径向出现周期性交替分布;Fe、Si能够在牺牲较小导电率的前提下,显著提高铝导电杆的强度和抗蠕变性能。

轧制变形量对稀土铝电工线材性能的影响

采用不同轧制变形量对稀土铝电工圆杆进行了轧制试验,测试了轧制后线材的电导率、抗拉强度,观察了其金相显微组织,探讨了轧制变形量对铝电工线材抗拉强度和电导率的影响。结果表明,随着轧制变形量的增加,铝电工线材的电导率有小幅度的变化,而抗拉强度随着变形量的增加明显上升。

铜对稀土铝合金电工圆杆性能的影响

通过微观组织分析及力学性能测试,研究铜含量对铸态及轧制态的Al-0.15%La、Al-0.20%Ce电工圆杆抗拉强度和导电率的影响。结果表明,随着铜含量的增加,铸态试样导电率下降,抗拉强度上升,轧制态试样导电率减小,抗拉强度先增加后减小。在铜含量相同的条件下,轧制态试样抗拉强度高于铸态试样,导电率略低于铸态试样。轧制态Al-0.2%Cu-0.2%Ce试样综合性能较佳,抗拉强度达183 MPa,导电率为60.51%IACS。

单级时效对稀土铝电工圆杆组织与性能的影响

研究了耐热铝合金电工圆杆单级时效过程中时效温度和时间对铝合金力学性能和导电率的影响。采用金相显微镜及扫描电镜观察和对比了不同时效处理制度下铝合金的显微组织。结果表明,单级时效处理的温度越高,铝合金达到峰时效的时间越短,其对应的峰时效强度越低。时效初期,导电率随时效时间的延长而不断上升,且时效温度越高,第二相析出速率越快,铝合金抗拉强度和导电率的增长速率越快;时效后期,试样抗拉强度下降,而导电率升高。最佳单级时效工艺为150℃×10 h,此时导电率为62.5%IACS,抗拉强度为78.5 MPa。

双级时效处理对稀土铝电工圆杆组织与性能的影响

采用抗拉强度、导电率性能测试和X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等分析方法研究双级时效对稀土铝合金电工圆杆组织和性能的影响。结果表明：经双级时效处理,合金的导电率随时效时间的延长不断增加,抗拉强度却持续下降;时效温度越高导电率越大,抗拉强度越低。经440℃×4 h固溶＋150℃×10 h＋185℃×8 h双级时效处理,材料综合性能较佳,导电率和抗拉强度分别为63.1%IACS、85.5 MPa。

热轧温度对铝合金电工圆杆组织和性能的影响

本文采用抗拉强度、导电率性能测试和扫描电镜(SEM)等分析方法研究了不同梯度的热轧温度对La-Ce-Y-Cu铝合金电工圆杆显微组织及性能的影响。结果表明:随着热轧温度的升高,晶粒内部的析出相逐渐偏聚于晶界,其导电率呈明显增加趋势,热轧温度为150℃时,其导电率达到58.6%IACS,而抗拉强度在低温(23~100℃)轧制过程中变化不大,基本维持在158Mpa左右。热轧温度持续升高,热轧后的析出相尺寸显著细化,弥散分布于晶界与晶内,其导电率呈先减后增的趋势,而抗拉强度不断下降。经400℃热轧处理合金导电率基本维持稳定,约为59.2%IACS,抗拉强度值约为131Mpa,相比于峰值强度降低了37Mpa。

形变时效对不同Cu含量的稀土铝电工圆杆的影响

铝电工圆杆是电缆、电线的坯料,其质量好坏直接影响铝导线的优劣。通过扫描电镜、X射线物相分析等方法,对比铸态、轧制态和形变时效态下不同Cu含量的稀土铝电工圆杆的抗拉强度和导电率,研究形变热处理对铝电工圆杆的影响。结果表明:经过形变热处理后,试样的晶界得到薄化,组织更加均匀;当Cu含量为0.2%时,通过(500℃,3 h固溶处理)+85%轧制+(150℃,12 h时效)的形变热处理,试样抗拉强度达到179 MPa,导电率为60.78%IACS,综合性能较佳。

形变热处理工艺对铝合金电工圆杆性能的影响

通过金相显微镜观察、拉伸力学性能测试、扫描电镜观察及X射线物相分析等方法研究了不同形变热处理工艺对铝合金电工圆杆性能的影响。结果表明,形变处理与固溶时效处理配合使用,试样的析出相增多,且更加弥散地分布在基体上,在起到弥散强化的同时,也提高了试样的导电率。经过450~550℃×(4~8)h固溶、变形量31%冷轧预变形、160~220℃×(6~10)h时效、变形量84%冷轧处理后,试样的综合性能较优,抗拉强度为202 MPa,导电率为59.11%IACS。

形变时效处理对铝合金电工圆杆抗拉强度和导电率的影响

探究不同变形量形变热处理对铝电工圆杆导电率及抗拉强度的影响。结果表明,随着轧制变形量的增加,试样的导电率先增加后降低,其抗拉强度得到较大的提升。形变时效后,试样的晶界薄化,组织更加均匀,基体中第二相粒子的含量增加,且出现新相SiB_6、Al_(3.21)Si_(0.47)、Cu_3Fe_(17)、Al_2FeSi。通过"535℃×5h固溶处理+83%轧制+190℃×10h时效"的形变热处理后,试样抗拉强度达到234MPa的峰值,导电率为53.45%IACS。

中强度铝合金导线概述

介绍了中强度铝合金导线的特点,概述了中强度铝合金导线的发展历史、国内外研究现状与应用。结合我国的电网发展与建设,指出了在保证力学性能满足使用要求的前提下提高导线的导电率是中强铝合金导线发展的主要方向,这对于输电水平的提高和降低线路损耗具有重要意义。

微合金元素对Al-B电工圆杆性能的影响

通过正交试验研究Ce、La、Y、Cu、Zr对Al-B电工圆杆导电率和抗拉强度的影响。结果表明,当添加0.2%Ce、0.3%La、0.1%Y、0.1%Cu时,Al-B电工圆杆的导电率较优,达到60.5%IACS;当添加0.3%Ce、0.3%La、0.2%Y、0.3%Cu、0.2%Zr时,Al-B电工圆杆获得较高的抗拉强度,其值为101MPa。

稀土钇和铈混合添加对Al-B电工圆杆组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,研究混合稀土[w(Y)∶w(Ce)=1∶1]对铸态Al-B电工圆杆显微组织和性能的影响,探讨轧制变形量对稀土铝电工圆杆综合性能的影响。结果表明,当混合稀土的添加量为0.25%时,铸态铝电工圆杆的综合性能较佳,导电率为63.74%IACS,抗拉强度达83 MPa,与未添加稀土试样相比较,导电率提高1.44%IACS,抗拉强度提高11 MPa。轧制处理使稀土铝电工圆杆的导电率呈小幅度下降,但抗拉强度增加,当轧制变形量为72%时,试样综合性能较佳,导电率为61.30%IACS,抗拉强度达123 MPa。

锆、铜及均匀化处理对高导耐热铝合金电工圆杆性能的影响

通过扫描电镜、X射线物相分析等方法,研究了Zr、Cu元素及均匀化工艺对高导耐热铝合金电工圆杆组织及性能的影响。结果表明,通过"添加Zr(0.10%)Cu(0.08%)+300℃×16h均匀化+83%轧制"处理后,试样综合性能较优,试样导电率为59.5%IACS,抗拉强度达到149 MPa,230℃保温1h,强度残存率为94.3%。

拉拔工艺对铝合金电工圆杆性能的影响

采用550-650卧式拉拔试验机进行试验,研究了变形量分别为0、23%、49%、66%、77%和82%的拉拔处理对铝合金电工圆杆的微观组织、电学性能和力学性能的影响。结果表明,拉拔处理对试样的综合性能有一定的影响,随着拉拔变形量的增加,铝电工圆杆抗拉强度逐渐增高,这主要是拉拔带来的晶粒细化和高密度的位错共同作用的结果,导电率小幅度降低,主要是由于晶粒细化造成的晶界面积增大导致的。当拉拔变形量为77%时,试样的综合性能最佳,导电率为57.56%IACS,抗拉强强度达269 MPa。

低温单级时效时间对7050铝合金线材组织和性能的影响

本文通过改变时效时间,研究不同时效条件下对7050铝合金线材力学性能和组织的影响规律,进而找到最优的时效处理时间。结果表明:固溶后的剪切断口微观组织韧窝的数量、大小、深度等均超过时效处理后的断口组织;随着时效时间的延长,7050铝合金线材的强度和硬度增大,16 h时达到峰值,分别为抗拉强度696 MPa、屈服强度617 MPa、剪切强度335 MPa和硬度180.7 HV;延伸率则呈现先下降后上升的规律;电导率随着时效时间的延长逐渐增加,最大为32.1%IACS。

不同淬火介质对铝合金电工圆杆性能的影响

通过KHR-A便携式冷却介质性能检测仪对淬火介质的淬火冷却性能进行了测量,研究了水、淬火油及不同浓度的PAG淬火介质对铝合金电工圆杆性能的影响。510℃×6h固溶试样经过13%PAG淬火后,试样组织较为均匀,晶粒内基本无白色颗粒物析出,只有在晶界上有少量白色颗粒物析出,试样的综合性能较好,抗拉强度为112 MPa,延伸率为10%、导电率达55.90%IACS。

冷轧铝合金电工圆杆的再结晶

研究了La-Ce-Y-Cu铝合金和Al-B电工圆杆的再结晶温度。结果表明:合金元素的添加使Al-B电工圆杆的再结晶温度从240~320℃提高到260~340℃;随再结晶退火温度的升高,材料的抗拉强度和硬度先下降后趋于平缓,而导电率先上升后趋于平缓;当退火温度相同时,La-Ce-Y-Cu铝合金电工圆杆的抗拉强度和硬度均比Al-B电工圆杆高,但导电率却比Al-B电工圆杆的低。

6063铝合金管母线生产工艺及其性能

利用直读光谱仪对6063铝合金管母线的成分进行分析,研究合金成分对管母线电导率的影响;用万能试验机对其抗拉强度进行检测,研究不同热处理方式对其抗拉强度的影响;用电导仪测试其电导率。结果表明,合金化成分对电导率有显著影响;单级时效处理后合金的抗拉强度较双级时效的稍高,但电导率较双级时效的明显低一些,综合考虑双级时效工艺为最优时效方案。

Fe对稀土电工铝导线性能的影响

探究了Fe元素对稀土电工铝导线性能的影响，测试了合金的抗拉强度、伸长率及导电率。研究结果表明，Fe元素能够显著提高铝导线的抗拉强度和伸长率，但随Fe元素含量增高，其对铝导线导电率的降低作用越明显。综合抗拉强度、伸长率及导电率的检测结果，W（Fe）=0．3％时，合金的力学性能和导电性能较好。

双级形变时效对铝合金电工圆杆组织及性能的影响

采用抗拉强度、导电率性能测试和X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等分析方法研究双级形变时效对Al-B电工圆杆组织和性能的影响。结果表明:经双级形变时效处理后,合金的导电率和抗拉强度随预时效温度的升高呈先升后降趋势,且预变形量越小,材料的抗拉强度峰值出现越缓慢,预变形量过大时材料的导电率和抗拉强度指标下降;析出相与基体保持共格关系,呈弥散分布,在STEM模式下结合傅里叶交换(FFT)衍射花样可确定为强化相θ’相。通过预变形32%+预时效110℃×2 h+终变形83%+终时效190℃×6 h处理,合金的抗拉强度达到181 MPa,导电率为58. 5%IACS,延伸率为8%,与单级形变时效(变形量83%+时效190℃×6 h)对比,其导电率和抗拉强度都有较大提升,综合性能较佳。