本文關鍵詞：鑭對高鐵鋁合金微觀組織和性能的影響

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【摘要】：當前國際銅資源緊張,銅價飆升,給我國電纜工業(yè)帶來了很大的負擔。鋁合金電纜克服了早期純鋁電纜的缺點,成為銅電纜最佳的替代品；其中我國自主研制開發(fā)的“稀土高鐵鋁合金電纜”已經大規(guī)模投入使用,對我國電纜工業(yè)中導電材料“以鋁代銅”的發(fā)展意義重大。本文利用光學電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜儀、電導率儀和硬度計等分析手段,對加鑭后高鐵鋁合金導體的性能進行了研究。探究了鑭含量(0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%)對高鐵鋁合金導體的組織、導電率和力學性能的影響及其機理；研究了熱處理工藝對高鐵鋁合金性能的影響,為我國高鐵鋁合金導體的生產提供參考。結果表明,在不添加傳統(tǒng)的含Ti細化劑的條件下,使用Al-La合金對高鐵鋁合金進行處理,可得到較好的細化效果。隨著鑭含量的增多,高鐵鋁合金的電導率先升高后下降；當鑭含量為0.04%時,鑄態(tài)高鐵鋁合金的電導率可達到33.66 mS/m,布氏硬度基本保持在22～23HBW之間。對加鑭高鐵鋁合金進行了T6熱處理優(yōu)化工藝。研究結果表明,固溶(480℃×1 h)+時效(160℃×l h)和固溶(500℃×1 h)+時效(160℃xl h)兩種工藝下電導率增長幅度可達3.9%；固溶(480℃×1 h)+時效(160℃×1 h)和固溶(500℃×1 h)+時效(160℃×1 h)兩種工藝下布氏硬度最大增長幅度可達11.8%。
【關鍵詞】：高鐵鋁合金 Al-La合金 細化 電導率 力學性能
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.21
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-28
• 1.1 鋁與鋁合金材料9-13
• 1.1.1 概述9
• 1.1.2 鋁與鋁合金材料的分類9-13
• 1.1.3 鋁與鋁合金材料的應用13
• 1.2 電工用鋁的應用和發(fā)展13-18
• 1.2.1 國內外鋁合金電纜的研究進展15-17
• 1.2.2 我國鋁合金電纜的使用現(xiàn)狀17-18
• 1.3 稀土高鐵鋁合金18-24
• 1.3.1 工藝簡介18-21
• 1.3.2 稀土鋁合金的生產流程21-22
• 1.3.3 雜質對鋁合金導電能力的影響22-24
• 1.4 硼化處理24
• 1.5 稀土優(yōu)化處理24-26
• 1.5.1 稀土在鋁合金中的作用24-25
• 1.5.2 國內稀土鋁合金的研究和應用25-26
• 1.6 本研究選題的目的與意義26-28
• 第二章 鑭對高鐵鋁合金組織的影響28-45
• 2.1 引言28
• 2.2 實驗部分28-31
• 2.2.1 實驗材料28-29
• 2.2.2 實驗試劑29
• 2.2.3 實驗儀器與設備29-31
• 2.3 實驗樣品的制備31-37
• 2.3.1 Al-La中間合金的制備32
• 2.3.2 配料成分計算32-33
• 2.3.3 鋁合金的熔煉及澆鑄33-35
• 2.3.4 鑄造實驗的注意事項35
• 2.3.5 預實驗35-37
• 2.4 樣品的測試37-38
• 2.4.1 樣品的金相觀察37-38
• 2.5 實驗結果和討論38-44
• 2.5.1 Al-La中間合金的微觀組織和成分分析38-39
• 2.5.2 加鑭高鐵鋁合金宏觀組織39-42
• 2.5.3 加鑭高鐵鋁合金微觀組織和能譜分析42-44
• 2.6 本章小結44-45
• 第三章 鑭元素對高鐵鋁合金電性能和力學性能的影響45-55
• 3.1 引言45-46
• 3.1.1 電纜導體的導電性能45-46
• 3.2 實驗部分46-47
• 3.2.1 實驗材料46
• 3.2.2 實驗主要儀器設備及工具46-47
• 3.3 實驗樣品制備過程47
• 3.4 實驗樣品測試47-50
• 3.4.1 樣品導電率測試47-49
• 3.4.2 樣品力學性能測試49
• 3.4.3 試樣致密度49-50
• 3.5 樣品導電性測試結果與分析50-52
• 3.5.1 電導率測試結果50-51
• 3.5.2 電導率測量結果對比51-52
• 3.6 樣品力學性能測試結果與分析52-54
• 3.6.1 布氏硬度52-53
• 3.6.2 密度測量與分析53-54
• 3.7 本章小結54-55
• 第四章 熱處理對加鑭高鐵鋁合金組織和性能的影響55-62
• 4.1 引言55
• 4.2 實驗部分55-56
• 4.2.1 實驗儀器55-56
• 4.2.2 高鐵鋁合金固溶處理56
• 4.3 實驗結果與分析56-61
• 4.3.1 固溶后組織變化56-58
• 4.3.2 測試數據分析及討論58-61
• 4.4 本章小結61-62
• 結論62-63
• 參考文獻63-66
• 致謝66-67
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及參與項目67-68

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前1條

1 薛璇;李圣船;;電纜業(yè)的“銅鋁之爭”[J];中國金屬通報;2013年26期

中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 栗萬仲;高性能導電鋁合金的研制[D];鄭州大學;2007年

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本文編號：1101989