Si/Ca中間合金添加對6201高強度高導電性鋁合金組織和性能的影響
發(fā)布時間:2021-05-24 18:54
隨著經濟的快速發(fā)展,對電力需求的增加和電網的不斷擴展,線路電力負荷持續(xù)增長,電能輸送容量要求不斷提高。目前常用的高強度高導電性6201全鋁合金導線材料已不能滿足電力發(fā)展的需求。本文從合金成分、結構設計及制備方法工藝方面解決6201鋁合金強度、導電性、耐高溫性三者之間的矛盾關系,研發(fā)新型高強度、高電導率的輕質低成本鋁合金導線材料,對滿足長距離、大跨越架空輸電線路對全鋁合金絞線的需求、降低輸電線路的電能損耗具有重要的理論研究和工程實際意義。本文分別使用Si/Ca中間合金探究了Si和Ca添加方式對6201鋁合金性能的影響。采用純Si和Al-12Si中間合金探究Si添加方式對鑄態(tài)6201鋁合金性能的影響。采用0Ca、Mg-8Al-18Ca、Mg-10Al-27Ca和Mg-30Ca探究Ca添加方式對6201鋁合金鑄態(tài)、固溶態(tài)、擠壓時效態(tài)的微觀組織、力學性能和導電性能的影響。中間合金采用磁懸浮熔煉制備,6201鋁合金采用普通重力鑄造方法制備,處理工藝包括固溶處理、等通道轉角擠壓和人工時效工藝,主要研究結果如下:(1)Si添加方式影響鑄態(tài)6201鋁合金第二相的析出、顯著影響合金的力學性能而對導電性影...
【文章來源】:太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 架空輸電用鋁導線種類
1.1.1 傳統(tǒng)ACSR導線
1.1.2 新型HTLS導線
1.1.3 全鋁合金導線
1.2 鋁合金導線存在的問題
1.3 鋁合金強化方式
1.4 鋁合金導電性能的影響因素
1.4.1 化學成分
1.4.2 熔體精煉工藝
1.4.3 固溶處理
1.4.4 變形處理
1.4.5 晶體缺陷
1.5 高強度高導電性鋁合金研究進展
1.6 本文選題及研究內容
1.6.1 選題背景
1.6.2 研究內容
第二章 材料制備及研究方法
2.1 材料與設備
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗設備
2.2 材料制備
2.2.1 技術路線
2.2.2 成分設計
2.3 合金的制備工藝
2.3.1 合金的熔煉
2.3.2 合金的固溶處理
2.3.3 合金的ECAP擠壓及時效處理
2.3.4 擠壓態(tài)拉伸試樣制備
2.4 顯微組織觀察及性能測試
2.4.1 微觀組織分析
2.4.2 物相鑒定
2.4.3 室溫力學性能測定
2.4.4 電導率測定
第三章 Si添加方式對鑄態(tài)6201鋁合金組織與性能的影響
引言
3.1 微觀組織
3.2 力學性能
3.3 導電性
3.4 本章小結
第四章 Ca中間合金對6201鋁合金組織與性能的影響
引言
4.1 鑄態(tài)6201-Ca合金組織與性能
4.1.1 微觀組織
4.1.2 力學性能
4.1.3 導電性能
4.2 固溶處理6201-Ca鋁合金組織轉變及性能變化
4.2.1 固溶處理對合金組織和性能的影響
4.2.2 組織轉變
4.2.3 力學行為變化
4.2.4 導電性能
4.3 擠壓時效態(tài)6201-Ca鋁合金微觀組織及性能
4.3.1 擠壓路徑的選擇
4.3.2 擠壓時效態(tài)6201-Ca合金的微觀組織
4.3.3 擠壓時效態(tài)6201 合金的力學性能分析
4.3.4 擠壓時效態(tài)6201 合金的導電性能分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中強度全鋁合金導線的發(fā)展[J]. 劉東雨,侯世香,劉靜靜,李寶讓,韓鈺. 熱處理技術與裝備. 2013(02)
[2]鋁合金在架空導線領域的應用及發(fā)展[J]. 劉斌,鄭秋,黨朋,曾偉. 電線電纜. 2012(04)
[3]鋁包鋼線的生產技術及其在架空輸電線路中的應用[J]. 段國權,王金麟,鄧良,汪捷剛,季漢中. 電線電纜. 2005(01)
[4]6201鋁合金管材半固態(tài)連續(xù)擴展成形實驗研究[J]. 周天國,溫景林,陳彥博,李英龍. 東北大學學報. 2004(08)
[5]6201電工鋁合金線材連續(xù)鑄擠工藝研究[J]. 周天國,溫景林,王順成. 輕合金加工技術. 2004(05)
[6]鍶對6201鋁合金熱加工性能的影響[J]. 鄧平曄,劉順華. 機械工程材料. 2001(06)
[7]鋁合金熔液凈化技術[J]. 董志敏. 鑄造技術. 2000(06)
[8]幾種元素對工業(yè)純鋁導電性的影響[J]. 王桂芹,劉順華,高洪吾,李長茂,高欽. 大連理工大學學報. 2000(04)
[9]大跨度四分裂鋁管母線的制作工藝[J]. 李守新,郭文生,張得成,楊春海,王殿軍. 東北電力技術. 1998(11)
[10]管型母線在戶外配電裝置中的應用[J]. 王樹森. 山西電力技術. 1997(02)
碩士論文
[1]Ca添加方式對Mg-Li合金組織與力學性能的影響[D]. 周魚躍.太原理工大學 2016
本文編號:3204687
【文章來源】:太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 架空輸電用鋁導線種類
1.1.1 傳統(tǒng)ACSR導線
1.1.2 新型HTLS導線
1.1.3 全鋁合金導線
1.2 鋁合金導線存在的問題
1.3 鋁合金強化方式
1.4 鋁合金導電性能的影響因素
1.4.1 化學成分
1.4.2 熔體精煉工藝
1.4.3 固溶處理
1.4.4 變形處理
1.4.5 晶體缺陷
1.5 高強度高導電性鋁合金研究進展
1.6 本文選題及研究內容
1.6.1 選題背景
1.6.2 研究內容
第二章 材料制備及研究方法
2.1 材料與設備
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗設備
2.2 材料制備
2.2.1 技術路線
2.2.2 成分設計
2.3 合金的制備工藝
2.3.1 合金的熔煉
2.3.2 合金的固溶處理
2.3.3 合金的ECAP擠壓及時效處理
2.3.4 擠壓態(tài)拉伸試樣制備
2.4 顯微組織觀察及性能測試
2.4.1 微觀組織分析
2.4.2 物相鑒定
2.4.3 室溫力學性能測定
2.4.4 電導率測定
第三章 Si添加方式對鑄態(tài)6201鋁合金組織與性能的影響
引言
3.1 微觀組織
3.2 力學性能
3.3 導電性
3.4 本章小結
第四章 Ca中間合金對6201鋁合金組織與性能的影響
引言
4.1 鑄態(tài)6201-Ca合金組織與性能
4.1.1 微觀組織
4.1.2 力學性能
4.1.3 導電性能
4.2 固溶處理6201-Ca鋁合金組織轉變及性能變化
4.2.1 固溶處理對合金組織和性能的影響
4.2.2 組織轉變
4.2.3 力學行為變化
4.2.4 導電性能
4.3 擠壓時效態(tài)6201-Ca鋁合金微觀組織及性能
4.3.1 擠壓路徑的選擇
4.3.2 擠壓時效態(tài)6201-Ca合金的微觀組織
4.3.3 擠壓時效態(tài)6201 合金的力學性能分析
4.3.4 擠壓時效態(tài)6201 合金的導電性能分析
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中強度全鋁合金導線的發(fā)展[J]. 劉東雨,侯世香,劉靜靜,李寶讓,韓鈺. 熱處理技術與裝備. 2013(02)
[2]鋁合金在架空導線領域的應用及發(fā)展[J]. 劉斌,鄭秋,黨朋,曾偉. 電線電纜. 2012(04)
[3]鋁包鋼線的生產技術及其在架空輸電線路中的應用[J]. 段國權,王金麟,鄧良,汪捷剛,季漢中. 電線電纜. 2005(01)
[4]6201鋁合金管材半固態(tài)連續(xù)擴展成形實驗研究[J]. 周天國,溫景林,陳彥博,李英龍. 東北大學學報. 2004(08)
[5]6201電工鋁合金線材連續(xù)鑄擠工藝研究[J]. 周天國,溫景林,王順成. 輕合金加工技術. 2004(05)
[6]鍶對6201鋁合金熱加工性能的影響[J]. 鄧平曄,劉順華. 機械工程材料. 2001(06)
[7]鋁合金熔液凈化技術[J]. 董志敏. 鑄造技術. 2000(06)
[8]幾種元素對工業(yè)純鋁導電性的影響[J]. 王桂芹,劉順華,高洪吾,李長茂,高欽. 大連理工大學學報. 2000(04)
[9]大跨度四分裂鋁管母線的制作工藝[J]. 李守新,郭文生,張得成,楊春海,王殿軍. 東北電力技術. 1998(11)
[10]管型母線在戶外配電裝置中的應用[J]. 王樹森. 山西電力技術. 1997(02)
碩士論文
[1]Ca添加方式對Mg-Li合金組織與力學性能的影響[D]. 周魚躍.太原理工大學 2016
本文編號:3204687
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