[发明专利]一种轻型铜包铝合金材料及其制备方法和在航空航天高载流线缆组件中的运用

权利要求书

1.一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，配料：配料铜合金和铝合金，分别清洗、烘干后置于熔炼炉中；

S2，分步熔炼：先采用中频感应加热设备熔炼铜合金，待铜合金熔炼至完全化清后，保温待用；随后采用电阻炉加热设备熔炼铝合金，待铝合金熔炼至完全化清后，保温待用；

S3，管坯铸造：先将熔炼好的铜合金在引锭杆的牵引下流入环状结晶器中，在结晶器中形成铜合金管坯；

S4，管坯填充铸造：待铜合金管坯温度降至550~560℃时，将熔炼好的铝合金在引锭杆的牵引下填充至铜合金管坯，此时铝合金温度为500~520℃，获得铜包铝材料；

S5，连拉连退：将铜包铝材料进行连拉连退处理，连拉连退的温度为480~490℃，压力为60~70MPa，获得铜包铝线材。

2.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，铜合金和铝合金配料的质量百分比为15：85。

3.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，铜合金按质量百分比包括以下成分：Ag：1.46~3.77%；Si：1.17~3.45%；CuCe中间合金：2.8~4.7%；Cu：余量。

4.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，铝合金按质量百分比包括以下成分：Mg：0.15~0.19%；Ag：0.17~0.36%；TiAl中间合金：2.8~4.7%；Al：余量。

5.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，铜合金的熔炼条件为：熔炼温度1180~1190℃，熔炼时间为：45~85min。

6.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，铝合金的熔炼条件为：熔炼温度680~720℃，熔炼时间为：23~46min。

7.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，管坯铸造温度为1080~1120℃。

8.根据权利要求1所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法，其特征在于，连拉连退工艺包括：

SS1，将铜包铝材料经过15~30道次拉丝模进行拉伸，每次拉丝直径缩小量为5~10%；

SS2，铜包铝材料退火电流为36~40A，退火转速为765~780转/min；拉速为2.3~2.6m/s。

9.根据权利要求1~8任意一项所述的一种轻型铜包铝合金材料的制备方法获得的轻型铜包铝合金材料，其特征在于，轻型铜包铝合金材料从外到内依次为铜合金层、扩散层和铝合金层；扩散层厚度为1.33~2.22µm；轻型铜包铝合金材料的密度为4.08~4.17g/cm³；强度为351~362MPa；电导率为74~79%IACS；最大直流电阻率为20℃时0.01998~0.02358Ω.mm²/m。

10.据权利要求9所述的轻型铜包铝合金材料在航空航天高载流线缆组件中的运用，其特征在于，高载流为＞100A。