[发明专利]一种节能高延伸软铝合金线及其制备方法

权利要求书

1.一种节能高延伸软铝合金线，其特征在于：其组分及重量百分比为：Cu：0.05～0.40%，Zr：0.10～0.40%，Fe：0.25～1.00%， Mg：0.01～0.22%，Si：0.001～0.15%，Y：0.05～0.15%，Sc：0.05～0.10%，其余为Al和不可避免的其它杂质元素，所含“不可避免的其它杂质元素”中每种元素的含量均不超过0.03%，“不可避免的其它杂质元素”的总量不超过0.15%。

2.根据权利要求1所述的节能高延伸软铝合金线，其特征在于：其组分及重量百分比为：Cu：0.15～0.30%，Zr：0.15～0.20%，Fe：0.35～0.80%， Mg：0.01～0.05%，Si：0.001～0.10%，Y：0.05～0.15%，Sc：0.05～0.10%，其余为Al和不可避免的其它杂质元素，所含“不可避免的其它杂质元素”中每种元素的含量均不超过0.03%，“不可避免的其它杂质元素”的总量不超过0.10%。

3.一种如权利要求1- 2所述的节能高延伸软铝合金线的制备方法，其特征在于：主要包括以下步骤：

1）精选纯铝锭：选择牌号为Al99.70的重熔用铝锭；

2）铝合金配料：按各组分的重量百分比配方要求进行配料，其中Cu，Zr ，Fe，Mg，Y，Sc分别选择铝-铜中间合金，铝-锆中间合金，铝-铁中间合金，铝-镁中间合金，铝-钇中间合金，铝-钪中间合金；

3）高温熔炼和铝合金液净化：将上述步骤1）精选好的铝锭称重，加入竖炉中进行高温熔化，在保温炉中依次加入铝基中间合金进行合金化处理，铝液控制温度为720-750℃；将铝合金液进行电磁搅拌并进行人工辅助搅拌，使铝和合金成分充分混合均匀；在铝合金液中加入0.2～0.5%的常规精炼剂，并通入干燥的氩气对铝合金液进行精炼，并静置保温20～40分钟，使熔体净化均匀；

4）进行炉前分析调整：用石墨取样杯对混合均匀的铝合金液进行取样，并浇入取样模具，制作成检测样品块，并用等离子发射光谱仪进行主要元素的炉前快速检测，以检测保温炉内铝合金的各成分重量百分比含量，并进行适当调整和控制，使各合金成分达到：Cu 0.05～0.40%，Zr 0.10～0.40％，Fe 0.25～1.00%， Mg 0.01～0.22%，Si 0.001～0.15%，Y 0.05～0.15%，Sc 0.05～0.10%，其余为Al，若成分含量高于控制比例，则添加铝液调整到符合要求为止；

5）在线过滤、除气、除杂：在保温炉中铝合金液的出口处采用陶瓷过滤网和过滤板进行初级过滤，然后经过流槽进入AFDU-II箱式双转子除气装置进行除气处理，再采用氩气作为精炼介质，通过高速旋转的石墨转子将精炼气体带入铝合金液，形成大量的细小气泡，从而吸附铝合金液中的氢及夹杂物上浮到铝合金液表面，达到除气、除杂的目的，除气后的铝合金液经过保温流槽流入浇铸口，在保温流槽中插入30p陶瓷过滤板，以过滤去除20～40um的氢和杂质；

6）铝合金液浇铸：铝合金液通过流槽进入浇铸槽和浇包，在浇铸槽和浇包之间设置有可调节铝合金液流量的浇铸控制装置，通过浇包实现水平浇铸，浇铸液面控制精度在±3mm；启动铸机进行连续浇铸，形成铝合金铸坯，控制铸造温度为700～720℃；

7）铝合金铸坯校直和预热：将步骤6）中的铝合金铸坯经过辊式铸坯校直机进行矫平，然后经过电磁感应加热装置进行预热至490～510℃；

8）铝合金铸坯的粗轧和精轧：预热的铸坯进入二辊式粗轧机进行粗轧，粗轧温度为580～600℃，然后再进入“Y”型轧辊进行精轧，精轧温度为450～500℃，终轧温度为340～360℃，通过连续的粗轧和精轧机组，制出直径为9.5±0.3mm的铝合金圆杆；

9）铝合金线拉制：将轧制好的铝合金圆杆在铝合金连续拉丝机上拉制成所需要直径的铝合金圆线，调整拉丝机各模具道次，控制各道次的拉丝延伸率为1.20～1.35，拉丝速度为5～30米/秒；

 10）铝合金线退火：将步骤9）中拉制好的铝合金圆线放入铝合金退火均质炉中进行退火处理，退火温度为250～360℃，退火时间为6～10h，即可获得导电率不小于62.5% IACS、延伸率不小于20%的节能高延伸软铝合金线。