稀土Al-Mg-Si合金导线的热处理与性能研究

采用稀土微合金化和热处理相结合的方法制备出了高强高导电率的铝合金导线,研究了均匀化退火温度和时间、时效温度和时间对合金显微组织、力学性能和导电性能的影响,优化了均匀化退火和时效热处理工艺。结果表明：相对于铸态合金,均匀化退火态合金的硬度降低而导电率提高;随着均匀化退火温度的升高和均匀化退火时间的延长,合金的显微硬度逐渐降低而导电率不断提高,适宜的均匀化退火工艺为570℃/8 h;随着时效温度的提高,导电率达到标准所需的时间缩短,而抗拉强度达到标准的时间先增加而后减小;稀土铝合金导线适宜的时效热处理工艺为190℃/9 h,此时铝合金导线的抗拉强度为242 MPa、导电率为60.2%IACS。

稀土铝合金导线的合金化与性能研究

通过单独添加Er和复合添加Er、Ce制备了3种不同组分的稀土铝合金导线,对比分析3种铝合金导线的显微形貌、导电性能、常温力学性能和强度高温保持率,分析稀土Er元素的作用机理。结果表明,稀土铝合金导线的抗拉强度、断后伸长率和导电率从高至低的顺序为:(Al-0.1Er-0.03Zr)>(Al-0.05Er-0.03Zr-0.05Ce)>(Al-0.05Er-0.03Zr);(Al-0.1Er-0.03Zr)和(Al-0.05Er-0.03Zr-0.05Ce)合金的电阻温度系数α均低于纯Al,而Al-0.05Er-0.03Zr合金导线的电阻温度系数α高于纯Al;三种铝合金导线的耐热性能都满足90%拉伸强度保持率温度必须达到230℃以上的要求;三种稀土铝合金导线中Al-0.1Er-0.03Zr合金的强塑性和导电性最好,这主要是由于Er元素的固溶强化、第二相强化和细晶强化作用。