專利名稱：一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金及制備方法
技術領域：
本發明公開了 一種鋁合金及制備方法，特指系一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金及制備方法。屬于有色金屬材料技術領域。
背景技術：
隨著送變電技術的進步，高壓電路既可以架空設置，也可以設置在地下幾十米深 處，因此，對電力線路金具的強度、耐蝕性能提出了更高的要求，特別是使用在地下幾十米 深處的電力線路金具，對其強度及耐蝕性的要求更高。現有技術一般采用鋁硅合金制造高 壓電力線路金具，其成分按重量百分組成為硅10-13% ；錳0. 2-0. 5% ；余量為鋁和不可避 免雜質。這種成分的鋁合金由于硅含量較高，容易使合金變脆，導致其強度較低；雖然鋁合 金的耐蝕性能較高，但由于電力線路金具所使用的鋁合金的純度一般比電力電線所使用的 鋁合金純度低，因此，現有技術中，電力線路金具所使用的鋁硅合金的耐蝕性能較電力電線 低；往往出現電力線路金具與電力電線的服役周期不同步的現象，即電力電線性能還非常 好，而電力線路金具被腐蝕，性能降低、失效的現象。這樣，一方面造成高壓電力線路供電的 安全性降低，另一方面，造成高壓電力線路的直接維護保養成本增加，間接造成廣大電力用 戶用電成本增加及正常用電的可靠性降低。

發明內容
本發明的目的在于克服現有技術之不足而提供一種組分配方合理，生產工藝簡 單，所制備的鋁合金強度高，耐蝕性能好的高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金及制備方法。本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金由下述組份按重量百分組成Si 6. 5-7. 5，Mg 0. 25-0. 45，Tai 0. 08-0. 20，Ni 0. 3-0. 4，余量為Al及不可避免雜質。本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金的制備方法是按合金組分配料， 將各組分加熱至780 800°C熔化，保溫10 15分鐘，降溫至730°C澆鑄，脫模后進行2 次時效，第一次時效溫度為180 240°C，保溫時間2 4小時，空冷；第二次時效溫度 為-45 -50°C，保溫2 4小時，自然升溫至室溫，即得到本發明一種高壓電力線路金具用 耐蝕鋁合金。本發明由于采用上述配方及生產工藝，在現有鋁硅合金的基礎上，大幅度降低硅 含量，添加少量的鈦、鎳、鎂元素，一方面可以有效提高合金的整體強度，降低合金的脆性； 另外，通過添加鈦、鎳、鎂元素，提高鋁合金基體的電極電位，有效提高鋁合金抗電化學腐蝕 能力；特別是硅、鈦、鎳、鎂在合金中可以形成Mg2Si、Mg4A13、NiAl的化合物和Ti02、Ni02、 Si02等氧化膜，進一步提高合金的抗氧化能力；本發明由于采用鑄造加兩次時效的工藝方 法生產，可以有效改善合金的室溫和低溫機械性能及耐蝕性。按本發明配方及工藝方法生產的鋁合金與現有技術生產的鋁合金比較，其耐蝕性能至少提高15倍，綜合機械強度提高 15%。綜上所述，本發明組分配方合理，生產工藝簡單，所生產的鋁合金強度高，耐蝕性能好，適于工業化生產，可替代現有高壓電力線路金具鋁合金材料。
具體實施例方式下面，結合實施例，對本發明作詳細說明。實施例1合金成分為ww% =Si 6. 5，Mg :0· 45，Tai :0· 08，Ni :0· 3，余量為 Al 及不可避免雜 質；將各組分加熱至780-800°C熔化，保溫10-15分鐘，降溫至730°C澆鑄，脫模后進行2次 時效，第一次時效溫度為180°C，保溫時間4小時，空冷；第二次時效溫度為_45°C，保溫4 小時，自然升溫至室溫，即得到本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金。將實施例1制備的鋁合金試件1與現有技術生產的鋁硅合金浸泡在濃度為的 鹽水中，本實施例ι制備的鋁合金試件1經過47天才在合金表面出現肉眼可見的腐蝕痕 跡，而現有技術生產的鋁硅合金在浸泡3天后，即出現肉眼可見的腐蝕痕跡。實施例2合金成分為ww% =Si :7，Mg 0. 35, Tai :0· 12，Ni :0. 35，余量為Al及不可避免雜 質；將各組分加熱至780-800°C熔化，保溫10-15分鐘，降溫至730°C澆鑄，脫模后進行2次 時效，第一次時效溫度為20(TC，保溫時間3小時，空冷；第二次時效溫度為_48°C，保溫3 小時，自然升溫至室溫，即得到本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金。將實施例2制備的鋁合金試件2與現有技術生產的鋁硅合金浸泡在濃度為的 鹽水中，本實施例2制備的鋁合金試件2經過45天才在合金表面出現肉眼可見的腐蝕痕 跡，而現有技術生產的鋁硅合金在浸泡3天后，即出現肉眼可見的腐蝕痕跡。實施例3合金成分為ww% =Si :7· 5，Mg :0· 25，Tai :0· 20，Ni :0· 4，余量為 Al 及不可避免雜 質；將各組分加熱至780-800°C熔化，保溫10-15分鐘，降溫至730°C澆鑄，脫模后進行2次 時效，第一次時效溫度為240°C，保溫時間2小時，空冷；第二次時效溫度為-50°C，保溫2 小時，自然升溫至室溫，即得到本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金。將實施例3制備的鋁合金試件3與現有技術生產的鋁硅合金浸泡在濃度為的 鹽水中，本實施例3制備的鋁合金試件3經過49天才在合金表面出現肉眼可見的腐蝕痕 跡，而現有技術生產的鋁硅合金在浸泡3天后，即出現肉眼可見的腐蝕痕跡。由以上實施例可知，本發明一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金與現有技術生產 的鋁合金比較，其耐蝕性能至少提高15倍。
權利要求
一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金，由下述組份按重量百分組成Si6.5-7.5，Mg0.25-0.45，Tai0.08-0.20，Ni0.3-0.4，余量為Al及不可避免雜質。
2.制備如權利要求1所述一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金的方法，是按合金組 分配料，將各組分加熱至780-800°C熔化，保溫10-15分鐘，降溫至730°C澆鑄，脫模后進 行2次時效，第一次時效溫度為180-240°C，保溫時間2-4小時，空冷；第二次時效溫度 為-45---50°C，保溫2-4小時，自然升溫至室溫，即得到本發明一種高壓電力線路金具用耐 蝕鋁合金。
全文摘要
一種高壓電力線路金具用耐蝕鋁合金，由下述組份組成Si，Mg，Tai，Ni，，余量為Al及不可避免雜質。其制備方法是按合金組分配料，將各組分加熱熔化，保溫，澆鑄，脫模后進行2次時效，即得。本發明在現有鋁硅合金的基礎上，大幅度降低硅含量，添加少量的鈦、鎳、鎂元素，提高合金的整體強度，降低脆性；鈦、鎳、鎂元素可提高鋁合金基體的電極電位，提高鋁合金抗電化學腐蝕能力，并形成金屬間化合物和氧化膜，進一步提高合金的抗氧化能力；鑄造后進行兩次時效，有效改善合金的室溫和低溫機械性能及耐蝕性。本發明組分配方合理，生產工藝簡單，所生產的鋁合金強度高，耐蝕性能好，適于工業化生產，可替代現有高壓電力線路金具鋁合金材料。
文檔編號C22F1/043GK101805861SQ201010157588
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者蔣高峰 申請人:瀏陽市振興鑄造有限公司