合金元素含量与加工工艺对8030铝合金导线性能的影响.pdf

郑州大学
硕士学位论文
合金元素含量与加工工艺对8030铝合金导线性能的影响
姓名:张国玲
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:李庆奎
201205
摘要、,而铜资源消费量占世晃总消费量的%,%的铜依靠进口,导致我国铜价格飙升。电线电缆耗铜量巨大,因此“以铝代铜作导电材料在我国意义重大。国外开发的铝合金导线应用于民用与建筑低压配电领域已有多年的历史,是一种安全、可靠、经济的导体。但目前我国尚未掌握这种导线的核心技术。本文在分析进口导线组织和性能的基础上,利用、和确治鍪侄危芯苛司然ひ眨辖鹪K睾俊加工及热处理工艺对合金性能的影响,为开发我国具有自主知识产权的铝合金提供依据。研究表明,进导线晶粒细小,尺寸约为畉晃⒐圩橹怯蒩濉块状、球状及长形尖端成船状。研究了均匀化温度为妗℃、妫直鹪、、进行均匀化处理。研究表明,铸态合金存在严重的枝晶偏析,在晶界上有很多低熔点共晶相,合金元素、和分布不均匀;对合金进行妫小时均匀化处理,组织中非平衡相逐渐溶解,各组元的分布趋于均匀。研究了合金元素含量、加工工艺对铝合金导线的导电性能的影响。结果表明,在标准规定的成分范围内,合金元素含量越高,电导率越低;拉拔过程经过中间退火的合金导电性能差。研究了鎫嫱嘶穑锌绽浜退媛淙炊梁辖鸬嫉缧阅艿影响。结果表明,冷却速度越快,合金的电导率越差;妗℃退火温度越高,合金电导率越高;鎫嫱嘶穑嘶鹞露仍礁撸辖鸬绲悸试讲睢研究了嫱嘶穑煌嘶鹗奔涠缘绲悸省⒖估慷取⑸斐ぢ实挠跋臁结果表明,.∈彼媛淙刺跫碌绲悸首罡撸凰嫱嘶鹗奔涞延长,抗拉强度逐渐降低,伸长率逐渐提高。研究了妫痩妫时效对铝合金导电性能、抗拉强度、伸长率的影响。结果表明,合金元素含量低的导线,时效后电导率下降;合金
元素含量高的导线时效后电导率提高;抗拉强度降低,伸长率提高。研究了妫痩/。时效、妫痩℃/℃/毙Ф梁辖鸬嫉缧阅堋⒖估慷取⑸斐ぢ实挠跋臁结果表明,双级时效较单级时效,合金的电导率明显提高,淬火后双级时效,合金的电导率更高;对于合金元素较低的合金,娲慊鸷笏ḿ妒毙Ы系级时效的抗拉强度降低,伸长率提高,但淬火后双级时效抗拉强度与伸长率均降低;对于合金元素较高的合金,淬火后双级时效,抗拉强度与伸长率均提高。材料的组织结构与第二相大小、形态、数量及分布均会对电导率产生影响。因此分析对比了自制性能合格与不合格导线微观组织、性能合格与进口导线的微观组织。结果表明:性能合格的导线再结晶晶粒较大,晶粒尺寸约,晶粒的排列方向沿主变形量方向,第二相形态呈棒状、块状、球状;性能不合格导线再结晶晶粒尺寸约羗,晶粒排列没有明显的方向性,第二相尺寸较大,晶粒尺寸拷隙啵挥蠥瓹啵蛔灾菩阅芎细竦枷呔Я3叽纭⒌二相尺寸较进口的大;进口导线晶粒排列无方向性。关键词:铝合金;电导率;抗拉强度;伸长率;热处理摘要
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图和附表清单~年我国铜精矿价格走势图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图不同挤压温度下铝制品的机械性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图拉拔示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图合金元素对铝合金电导率的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图冷加工变形时退火对合金某些性能的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图金相试样的制备过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图进口电缆微观组织图片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图进口电缆苌渫计住图进口铝合金电缆的扫描图片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图进口铝合金电缆治觥铝合金铸态微观组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯铝合金铸锭苌渫计住铝合金铸态⒃K孛嫔璺植肌婢然嘶鹞⒐圩橹计铝合金不同温度均匀化⒃K孛嫔璺植肌图试样妫均匀化处理微观组织和计住图均匀化前后苌渫计住图合金元素含量、加工工艺对铝合金导电性影响曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图退火工艺对导线的导电性能影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图退火工艺对导电性能的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图热处理方式对合金机械性能的测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图热处理对枷咝阅艿挠跋臁图自制导线不同态微观组织⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯合金计追治觥图自制导线微观组织