一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆及制备方法技术

本发明专利技术提供一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆及制备方法，涉及电缆材料技术领域，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.5‑0.8wt％、V为0.5‑0.8wt％、Mg为0.3‑0.4wt％、Sn为0.4‑0.5wt％、Cr为0.08‑0.11wt％、Pr为0.75‑0.85wt％、Er为0.35‑0.46wt％、其余为Al和杂质，本发明专利技术的铝合金电缆具有良好的耐热性能，且材料对环境友好、环保，稀土元素的加入提高了铝合金线的各样性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆材料
，具体涉及一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆及制备方法。
技术介绍
由于铜价格昂贵，比较重，所以目前绝缘电线电缆导电线芯目前采用铝制材料来代替铜，且大部分采用硬铝线，随著铝合金材质的使用范围变广，根据不同地区的使用，可以用在煤矿用线、通信用线，高铁用线、汽车电线，以及电磁线等，根据使用场景的不同，需要不同的性能，来满足使用的需求。在高铁用的电缆上，用的铝合金线，不仅要保证铝合金线具有良好的拉伸性，还要有良好的耐热性和恶劣环境下的使用效果，一般的铝合金不容易实现，且无法适应恶劣环境。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆及制备方法，电缆具有良好的环保和耐火性能。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.5-0.8wt％、V为0.5-0.8wt％、Mg为0.3-0.4wt％、Sn为0.4-0.5wt％、Cr为0.08-0.11wt％、Pr为0.75-0.85wt％、Er为0.35-0.46wt％、其余为Al和杂质。进一步的还包括Fe和Mn，所述Fe的重量百分比为0.8-1.2wt％，所述Mn的重量百分比为1.0-1.2wt％。进一步的，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.6-0.8wt％、V为0.7-0.8wt％、Mg为0.35-0.4wt％、Sn为0.45-0.5wt％、Cr为0.09-0.10wt％、Pr为0.80-0.85wt％、Er为0.42-0.46wt％、其余为Al和杂质。进一步的，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.6-0.7wt％、Fe为0.9-1.1wt％、Mn为1.1-1.2wt％、V为0.7-0.75wt％、Mg为0.35-0.38wt％、Sn为0.45-0.48wt％、Cr为0.09-0.15wt％、Pr为0.78-0.80wt％、Er为0.41-0.45wt％、其余为Al和杂质。一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆的制备方法，包括以下步骤：1)先将铝锭放入熔炉中，温度升高至780-800℃，将铝锭完全熔化，升温至820-840℃，并保温40-60min；2)按照上述配比加入Cu、Fe、Mn、Sn、Pr、V、Cr，将温度升至1400-1500℃使其熔化，并保温30-50min；3)按照上述配比加入Er，温度升至1600-1650℃，并保温20-30min；4)加入重量百分比为0.09-0.12wt％的精炼剂，进行除渣、除气；5)降温至600-700℃，进行铸条，得到铝合金铸件；6)将铝合金铸件拉制加工成铝合金电缆专用的铝合金线，将得到的铝合金线多股绞合，制备成导体线芯；7)将得到的铝合金导体进行退火处理，退火温度保持在400-420℃，持续15-16h，停止加热，自然冷却后，取出导体线芯材料。进一步的，步骤4)中精炼剂的重量百分比为0.1-0.11％。进一步的，所述步骤7)中，铝合金线芯退火温度保持在410-415℃，持续15.5h。本专利技术提供了一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆及制备方法，本专利技术采用了Cu、Fe、Mn、Sn、Pr、V、Cr和Er组分，结合效率高，各组分之间能够高效的相互融合，Mn可以提高耐腐性，还加入Cu和Fe可以提高铝合金的抗拉性和导电性，稀土元素Er的加入也大大提高了铝合金线芯的各样性能，本专利技术的制备方法也是提高了铝合金的拉伸强度和延伸率，使得铝合金具有优异的导电性、柔韧性、抗疲劳和耐热性，本专利技术工艺设计合理，成本低。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.6wt％、Fe为0.9wt％、Mn为1.1wt％、V为0.7wt％、Mg为0.35wt％、Sn为0.45wt％、Cr为0.09wt％、Pr为0.78wt％、Er为0.41wt％、其余为Al和杂质。一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆的制备方法，包括以下步骤：1)先将铝锭放入熔炉中，温度升高至780℃，将铝锭完全熔化，升温至820℃，并保温40min；2)按照上述配比加入Cu、Fe、Mn、Sn、Pr、V、Cr，将温度升至1400℃使其熔化，并保温30min；3)按照上述配比加入Er，温度升至1600℃，并保温20min；4)加入重量百分比为0.09wt％的精炼剂，进行除渣、除气；5)降温至600℃，进行铸条，得到铝合金铸件；6)将铝合金铸件拉制加工成铝合金电缆专用的铝合金线，将得到的铝合金线多股绞合，制备成导体线芯；7)将得到的铝合金导体进行退火处理，退火温度保持在400℃，持续15h，停止加热，自然冷却后，取出导体线芯材料。进一步的，步骤4)中精炼剂的重量百分比为0.1％。进一步的，所述步骤7)中，铝合金线芯退火温度保持在410℃，持续15.5h。实施例2：一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.7wt％、Fe为1.1wt％、Mn为1.2wt％、V为0.75wt％、Mg为0.38wt％、Sn为0.48wt％、Cr为0.15wt％、Pr为0.80wt％、Er为0.45wt％、其余为Al和杂质。一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆制备方法，的包括以下步骤：1)先将铝锭放入熔炉中，温度升高至800℃，将铝锭完全熔化，升温至840℃，并保温60min；2)按照上述配比加入Cu、Fe、Mn、Sn、Pr、V、Cr，将温度升至1500℃使其熔化，并保温50min；3)按照上述配比加入Er，温度升至1650℃，并保温30min；4)加入重量百分比为0.12wt％的精炼剂，进行除渣、除气；5)降温至700℃，进行铸条，得到铝合金铸件；6)将铝合金铸件拉制加工成铝合金电缆专用的铝合金线，将得到的铝合金线多股绞合，制备成导体线芯；7)将得到的铝合金导体进行退火处理，退火温度保持在420℃，持续16h，停止加热，自然冷却后，取出导体线芯材料。进一步的，步骤4)中精炼剂的重量百分比为0.11％。进一步的，所述步骤7)中，铝合金线芯退火温度保持在415℃，持续15.5h。实施例3一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.65wt％、Fe为0.95wt％、Mn为1.15wt％、V为0.72wt％、Mg为0.36wt％、Sn为0.47wt％、Cr为0.10wt％、Pr为0.79wt％、Er为0.43wt％、其余为Al和杂质。一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆制备方法，的包括以下步骤：1)先将铝锭放入熔炉中，温度升高至790℃，将铝锭完全熔化，升温至830℃，并保温50min；2)按照上述配比加入Cu、Fe、Mn、Sn、Pr、V、Cr，将温度升至1450℃使其熔化，并保温40min；3)按照上述配比加入Er，温度升至1600℃，并保温25min；4)加入重量百分比为0.11wt％的精炼剂，进行除渣、除气；5)降温至750℃，进行铸条，得到铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，其特征在于，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.5‑0.8wt％、V为0.5‑0.8wt％、Mg为0.3‑0.4wt％、Sn为0.4‑0.5wt％、Cr为0.08‑0.11wt％、Pr为0.75‑0.85wt％、Er为0.35‑0.46wt％、其余为Al和杂质。

【技术特征摘要】
1.一种稀土高铁铝合金环保耐火电缆，其特征在于，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.5-0.8wt％、V为0.5-0.8wt％、Mg为0.3-0.4wt％、Sn为0.4-0.5wt％、Cr为0.08-0.11wt％、Pr为0.75-0.85wt％、Er为0.35-0.46wt％、其余为Al和杂质。2.如权利要求2所述的稀土高铁铝合金环保耐火电缆，其特征在于，还包括Fe和Mn，所述Fe的重量百分比为0.8-1.2wt％，所述Mn的重量百分比为1.0-1.2wt％。3.如权利要求1所述的稀土高铁铝合金环保耐火电缆，其特征在于，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.6-0.8wt％、V为0.7-0.8wt％、Mg为0.35-0.4wt％、Sn为0.45-0.5wt％、Cr为0.09-0.10wt％、Pr为0.80-0.85wt％、Er为0.42-0.46wt％、其余为Al和杂质。4.如权利要求2所述的稀土高铁铝合金环保耐火电缆，其特征在于，按重量百分比，包括以下组分：Cu为0.6-0.7wt％、Fe为0.9-1.1wt％、Mn为1.1-1.2wt％、V为0.7-0.75wt％、Mg为0.35-0.38wt％、Sn为0.45-0.48wt％、Cr为0.09-0.15wt％、Pr为0.78-0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：林泽民，李明，徐自亮，
申请(专利权)人：安徽亚南电缆厂，
类型：发明
国别省市：安徽;34