[发明专利]一种加铁的轻质高导耐热铝导线及其制备工艺

权利要求书

1.一种加铁的轻质高导耐热铝导线，包括下述组分，按质量百分比组成：

B0.04～0.10wt.％，

Zr0.10～0.15wt.％，

Fe0.10～0.20wt.％，

La0.05～0.30wt.％，

不可避免钛、钒、铬、锰的含量总和小于0.01wt.％，铝为余量；

所述的轻质高导耐热铝导线采用以下制备工艺，按设计的材料组分配比分别选取工业纯铝及铝硼、铝锆、铝铁、铝镧中间合金，在740～780℃熔化工业纯铝，然后加入中间合金，经精炼和快速冷却铸造得到铸坯，再对坯料进行退火、挤压、拉拔，获得铝合金单丝；所述坯料的退火工艺为：退火温度为480℃～500℃，保温2-10h后随炉冷却；铸造时，铸锭以20-300℃/s的速度冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线，包括下述组分，按质量百分比组成：

B0.045～0.095wt.％，

Zr0.10～0.15wt.％，

Fe0.10～0.20wt.％，

La0.05～0.30wt.％，

不可避免钛、钒、铬、锰的含量总和小于0.01wt.％，铝为余量。

3.根据权利要求1或2所述轻质高导耐热铝导线，其特征还在于，导线密度小于等于2.714g/cm³，在20℃的电导率大于62％IACS，短时耐热温度高达230℃，长期耐热温度高达210℃，抗拉强度大于等于170MPa。

4.一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：所述加铁的轻质高导耐热铝导线，包括下述组分，按质量百分比组成：

B0.04～0.10wt.％，

Zr0.10～0.15wt.％，

Fe0.10～0.20wt.％，

La0.05～0.30wt.％，

不可避免钛、钒、铬、锰的含量总和小于0.01wt.％，铝为余量；

所述的轻质高导耐热铝导线采用以下制备工艺，按设计的材料组分配比分别选取工业纯铝及铝硼、铝锆、铝铁、铝镧中间合金，在740～780℃熔化工业纯铝，然后加入中间合金，经精炼和快速冷却铸造得到铸坯，再对坯料进行退火、挤压、拉拔，获得铝合金单丝；所述坯料的退火工艺为：退火温度为480℃～500℃，保温2-10h后随炉冷却；铸造时，铸锭以20-300℃/s的速度冷却至室温。

5.根据权利要求4所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：铸造采用普通铸造或半连续铸造方式获得锭坯；或采用连续铸造方式获得杆坯。

6.根据权利要求5所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：铸造时采用水冷铸造。

7.根据权利要求5所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：锭坯进行热挤压，热挤压温度为300～450℃；杆坯进行室温连续挤压。

8.根据权利要求7所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：热挤压或室温连续挤压的挤压比大于等于80，挤压总变形量大于等于80％。

9.根据权利要求4-8任意一项所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：挤压后进行多道次拉拨，道次延伸系数为1.2～1.5，累计总延伸系数为5.5～10.5，拉拨时，采用普通润滑油或乳浊液进行润滑、冷却，控制铝丝的温度小于等于180℃。

10.根据权利要求9所述的一种加铁的轻质高导耐热铝导线的制备工艺，其特征在于：所制备的导线，密度小于等于2.714g/cm³，在20℃的电导率大于62％IACS，短时耐热温度高达230℃，长期耐热温度高达210℃，抗拉强度大于等于170MPa。