电工圆铝杆及铝合金杆

铝及铝合金线杆生产中若干工艺问题探讨

１、化学成分
水平浇注时，铝液液位不能过高，液位过高则会造成漏铝，铸坯出现飞边；液位过低，铝液流量不足，造成铸坯疏松。同时，液位也不能波动太大，液位波动造成铸坯结晶不均匀，影响线杆的最终性能。（２）铸造速度铸造速度同时决定了整条生产线的轧制速度，直接影响铸坯的结晶速度、液穴深度以及过渡带的宽度，是决定铸坯质量的重要因素。铸造速度过低时，铸坯温度较低，影响铸坯组织，降低生产效率同时对钢带和铸轮寿命造成影响；过快时，使液穴加深，铝液补充条件困难，容易造成铸坯疏松和缩孔，同时铸坯冷却强度降低，热裂纹的倾向增大。铸造速度一旦确定，决不能轻易改变。（３）冷却系统区别于直冷式铸造，轮带式铸造时铝液是在由钢带和铸轮组成的腔体中，经过四面冷却水的冷却完成凝固的。整个铸造中，铸轮不断重复这从凉到热再到凉的过程，必须对冷却水进行合理的调整，保证铸轮在接触铝液时的温度与铸坯完成凝固后的温度相一致，才能保证铸坯温度稳定。实际生产中，应避免铸轮温度过低，造成铸坯凝固时过度收缩，脱离铸轮影响传热。铸轮和钢带使用一段时间后，表面会形成水垢和油污，影响到传热效果，冷却不足时会导致铸坯组织疏松，严重时会导致铸坯断裂，因此应经常对其进行清洁。（４）典型铸造参数
【摘要】本文就连铸连轧铝线杆生产中几个工艺控制关键点进行了论述，提出了一些改进措施，尤其对使用意大利普罗佩兹设备进行铝线杆生产的厂家具有一定借鉴意义。【关键词】线杆生产连铸连轧普罗佩兹中图分类号：ＴＦ文献标识码：Ａ文章编号：１００９ — ９１４Ｘ（２０１３）０８ — ２９８ — ０１引言２００９年，我公司从意大利引进两条普罗佩兹连铸连轧生产线，主要用于纯铝电工圆铝杆的生产。经过近２年的生产实践，我公司成功开发出ｌｘｘｘ、３ｘｘｘ、６ｘｘｘ、８ｘｘｘ四种合金系列近１Ｏ余个牌号的线杆，其应用不再局限于拉拔电线，还用于制作电磁线、空调管等。现笔者根据自身生产实践经验，对铝线杆生产中若干工艺问题进行探讨，供同行参考。

电工圆铝杆及铝合金杆

型号
抗拉强度/ MPa
伸长率/% 不小于
电阻率(20℃)/（nΩ·m）不大于
63AL
80～115
12
27.37
4 8000 系列铝合金杆
8000 系列铝合金杆的直径为 9.5mm 或 12.0mm；其它技术指标见下表。
型号
抗拉强度/ MPa
伸长率/% 不小于
电阻率(20℃)/（nΩ·m）不大于
8000 系列
H13
95～115
11
A6
H14
110～130
8
A8
H16
120～150
6
RE-A
O
60～90
25
RE-A2
H12
80～110
13
1R50
RE-A4
H13
95～115
11
RE-A6
H14
110～130
8
RE-A8
H16
120～150
6
6101
Ca
T4
150～200
10
6201
Da
T4
160～220
10
a 自然时效 7 天以上检测
电阻率(20℃)/（nΩ·m）不大于 27.15 27.25 27.55 27.85 28.01 28.01 28.01 27.55 27.85 28.01 28.01 28.01 35.00 36.00
2 耐热圆铝合金杆
耐热圆铝合金杆的直径为 9.5mm 或 12.0mm；其它技术指标见下表。
110～140
12
29
型号
抗拉强度/ MPa
伸长率/% 不小于
电阻率(20℃)/（nΩ·m）不大于

常用塑料绝缘低压电线电缆基础知识

常用塑料绝缘低压电线电缆基础知识一、电线电缆产品名称、结构组成、特性参数、制造工艺、试验及附件和敷设常用名词术语简介。

1.电线电缆：用以传输电能信息和实现电磁转换的线材产品；2.软电缆：使用时要求柔软，并在结构和材料上能满足这一柔软性要求的电缆；3.单线：单根的导线；4.绞线（绞合导体）：由多根圆线或型线呈螺旋形绞合成的导体（线）；5.电力电缆：输配电所用的电缆；6.控制和信号电缆：用于测量电气参数和物理参数、传输信号和控制线路的电缆；7.（电缆）导体，（电缆）导线：电缆中具有传导电流特定功能的元件；8.实心导体，实心导线：由一根圆线或型线制成的导体；9.扇形导体：截面形状近似扇形的型导体；10.紧压导体：通过机械紧压或拉伸，或适应选择单线的形状和位置，以减小经过绞合间隙的绞合导体；11.导体绝缘：导体或导体屏蔽层上的绝缘；12.屏蔽层：将电场、磁场限制在电缆内或电缆元件内，并保护电缆免受外电场、磁场影响，包覆在电缆外的屏蔽层通常是接地的；13.绝缘线芯，绝缘导体：导体（线）及其绝缘层和屏蔽层（如具有时）的组合体。

14.主线芯，电线电缆中承担主要功能的绝缘线芯；15.地线芯：电线电缆中承担辅助功能的绝缘线芯；16.填充物：在多芯电缆中用于填充各个绝缘线芯之间间隙的材料；17.内衬层：包在多芯电缆电缆芯（可包括填充物）外面放在保护层下面的非金属层；18.护套：金属或非金属材料均匀连续的管状套，通常是挤制成的；19.金属护套：由金属制成的护套。

金属套包括有：铅套、铝套、钢套、铜套；20.非金属套：由高分子材料制成的护套。

非金属套包括：橡套、塑套；21.铠装层：通常用以防止对外界机械影响由金属带、线、丝制成的电缆覆盖层；22.导体截面：组成导体的各个单线的垂直于单线轴线的横截面之和；23.标称截面：用以表示系列规格的一种近似截面。

24.绞合节距：电缆某元件以螺旋形旋转一周时沿轴向的长度；25.节距比：绞合元件的绞合节距与其螺旋直径之比；26.绞合方向：电缆的绞合元件相对于电缆轴向的旋转方向。

《电工圆铝杆》修订

GB/T 3954《电工圆铝杆》修订编制说明(征求意见稿)编制组2007年6月11日GB/T 3954《电工圆铝杆》征求意见稿编制说明1 编制依据1.1 GB/T 3954-2001《电工圆铝杆》已经颁布执行6年，在这6年来，2001版标准基本满足了生产、科研、贸易的要求，为国家产业的发展起到过积极推动作用。

随着科学技术的不断发展，原国标的部分内容已不能满足生产和贸易的要求。

为适应科技的发展，满足用户的需求，与国际市场接轨，对GB 3954-2001《电工圆铝杆》进行修改。

在修改过程中，力求反映电工圆铝杆全国的发展水平，并达到国际先进水平。

1.2 根据有色轻金属标准化委员会有关文件安排，《电工圆铝杆》国标修订由包头铝业股份有限公司、中铝贵州分公司负责起草。

2 编制原则2.1 按照GB/T 1.1-2000《标准化工作》导则及GB/T 1.3的要求进行格式、结构的编排。

2.2 严格执行国家的法律法规。

2.3 在原GB/T 3954-2000的基础上，根据国家采用国际标准的要求，积极采用美国ASTM、欧盟EN标准。

2.4 结合我国目前生产现状，体现标准的科学性、先进性、合理性和经济适用性。

2.5 根据国内外贸易情况，充分满足用户的需求。

3 编制过程3.1 包头铝业股份有限公司于2006年6月-2007年8月对有关的科研院所、生产单位、使用单位进行了调研，先后走访了、、等多个单位，函调了×××等个单位。

调查了解了国内电工圆铝杆生产、使用及执行标准等情况，收集了对标准的修订意见和大量的数据，同时尽可能收集分析国内外相关标准和研究报告、论著等，在这些信息基础上，起草了标准第一草案。

3.2 2007年3月，由全国有色金属标准化技术委员会主持召开了标准讨论会，2007年5月，起草单位根据讨论会会议纪要编制了标准征求意见稿。

3.3 2007年6月，编制组将征求意见稿寄往全国各有关单位（计个）征求意见，其中家返回了意见，编制组对各单位意见进行了认真研究，初步确定了处理意见，并将采纳的意见纳入标准中，形成标准送审稿。

电工圆铝杆生产需求

XXXXX公司生产需求
XXXXXXXXX公司:我公司现需要电工圆铝杆：
1、名称：电工圆铝杆
2、规格：Φ9.5mm
3、牌号：1A60
4、状态：H12
4、数量：XXX吨。

溢短装±5%
5、物理性能及电性能执行标准：执行GB/T3954－2014。

化学成分执行标准：执行GB/T3190－2020。

具体如下：
6、直径偏差：标称直径的±5%
7、不圆度：不大于0.8mm
8、外观质量：产品表面应清洁,不应有飞边、裂纹、夹杂物等影响使用的缺陷。

产品不应有接头。

9、检验项目：每批产品均应进行化学成分、尺寸偏差、室温拉伸力学性能、电性能、外观质量的检验。

10、包装要求：产品应成卷包装,并捆扎良好。

11、运输与贮存：在搬运、运输和贮存中应注意防雨、防潮、防腐蚀,运输、贮存的场所应清洁,保护产品表面免受机械损伤和污染。

12、单据要求：①货物质量保证书。

②货物毛重、皮重、净重。

13、交货期：XX年XX月XX日前。

电工圆铝杆用途

电工圆铝杆用途
电工圆铝杆是指电工所需的杆状或棒状铝材料。

由于它的良好导
电性能和轻便的重量，电工圆铝杆被广泛应用于电力、照明等领域。

本文将详细介绍该材料的用途和指导意义。

首先，电工圆铝杆被广泛应用于电力领域。

在电力传输和分配中，铝杆被用作高压电线和电缆的主要材料。

与铜相比，铝的价格更低，
而且它的重量更轻，这意味着使用铝线杆可以减少杆塔的负载和风阻，从而降低电力损耗。

此外，铝线杆还能有效地抵抗氧化和腐蚀，保证
了电力设施的长期稳定运行。

其次，电工圆铝杆也被广泛应用于灯具和照明设备中。

铝杆和铝
合金可以用于制作各种类型的灯具和照明设备，如街头灯、霓虹灯、LED灯等等。

铝杆具有良好的加工性能，可以方便地加工出各种形状和尺寸的零件，而且在加工过程中不容易破损，保证了生产效率和产品
质量。

总之，电工圆铝杆在电力和照明领域都有广泛的应用。

它的轻便、导电、耐腐蚀和易于加工等优点，使得它成为制造各种电力和照明设
备的理想材料。

对于电力和照明设备的制造商和电工来说，选择合适
的铝杆不仅能够降低生产成本，还能够提高设备的效率和性能。

因此，了解电工圆铝杆的特点和应用场景，对生产和使用者都具有重要的指
导意义。

2023年电工圆铝杆产品质量监督抽查实施细则

2023年电工圆铝杆产品质量广西监督抽查实施细则1适用范围本细则适用于电工圆铝杆产品质量广西监督抽查，其他市场监管部门组织的及针对特殊情况的监督抽查可参考本细则执行。

监督抽查产品范围包括电工圆铝杆。

本细则内容包括产品分类、术语和定义、检验依据、抽样、检验要求、判定原则及异议处理等。

2产品分类电工圆铝杆种类按产品材料牌号、型号和典型直径可分为表1.3术语和定义本细则中未列出的术语和定义同相关引用标准。

4检验依据凡是注日期的文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本细则。

凡是不注日期的文件，其最新版本适用于本细则。

GB/T3954-2014电工圆铝杆GB/T3954-2023电工圆铝杆GB/T3190-2023变形铝及铝合金化学成分GB/T7999-2015铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法GB/T8170-2008数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T20975.3-2023铝及铝合金化学分析方法第3部分：铜含量的测定GB/T20975.4-2023铝及铝合金化学分析方法第4部分：铁含量的测定GB/T20975.5-2023铝及铝合金化学分析方法笫5部分：硅含量的测定GB/T20975.7-2023铝及铝合金化学分析方法第7部分：镒含量的测定GB/T20975.8-2023铝及铝合金化学分析方法第8部分：锌含量的测定GB/T20975.12-2023铝及铝合金化学分析方法第12部分：钛含量的测定GB/T20975.16-2023铝及铝合金化学分析方法第16部分：镁含量的测GB/T20975.18-2023铝及铝合金化学分析方法第18部分：铭含量的测定GB/T20975.25-2023铝及铝合金化学分析方法第25部分：元素含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法GB/T4909.2-2009裸电线试验方法第2部分：尺寸测量GB/T4909.3-2009裸电线试验方法第2部分：拉力试验GB/T3048.2-2007电线电缆性能试验方法第2部分：金属材料电阻率试验GB/T17432-2012变形铝及铝合金化学成分分析取样方法相关的法律法规、部门规章和规定已经在全国企业标准信息公共服务平台自我声明公开或备案有效期内现行有效的企业标准及产品明示质量要求。

电工圆铝杆执行标准

电工圆铝杆执行标准电工圆铝杆是一种常见的电力输配电线路材料，其执行标准对于保障电力系统的安全和可靠运行具有重要意义。

本文将对电工圆铝杆执行标准进行详细介绍，以便广大电力工作者和相关人员更好地了解和使用该产品。

首先，电工圆铝杆的执行标准主要包括国家标准、行业标准和企业标准三个层面。

国家标准是指由国家标准化管理委员会制定并颁布的强制性标准，其标准编号为GB/T XXXX-XXXX。

行业标准是指由行业组织或协会制定的推荐性标准，其标准编号为JB/T XXXX-XXXX。

企业标准是指由生产企业根据自身生产特点和技术条件制定的标准，其标准编号为Q/XXXXX-XXXX。

这三个层面的标准共同构成了电工圆铝杆的执行标准体系。

其次，电工圆铝杆的执行标准主要涉及产品的技术要求、质量控制、检验方法、包装标识等方面。

在技术要求方面，标准通常规定了电工圆铝杆的材质、尺寸、形状、表面状态、机械性能、化学成分等指标，以保证其在电力系统中的安全可靠运行。

在质量控制方面，标准通常规定了生产过程中的原材料采购、生产工艺、检测手段、产品检验等要求，以保证产品质量稳定可靠。

在检验方法方面，标准通常规定了对电工圆铝杆进行外观检查、尺寸测量、力学性能测试、化学成分分析等方面的检验方法，以保证产品符合标准要求。

在包装标识方面，标准通常规定了产品的包装方式、标识内容、运输储存要求等，以保证产品在运输和使用过程中不受损坏。

最后，电工圆铝杆的执行标准对于提高产品质量、保障电力系统安全运行、促进行业健康发展具有重要意义。

只有严格执行标准要求，才能保证产品质量稳定可靠，避免因产品质量问题引发的安全事故，提高电力系统的可靠性和稳定性。

同时，执行标准还可以促进企业技术创新和管理创新，提高企业竞争力，推动整个行业的健康发展。

综上所述，电工圆铝杆的执行标准是保障电力系统安全运行和产品质量稳定可靠的重要依据，对于电力工作者和相关人员来说，熟悉并严格执行标准要求具有重要意义。

电线电缆用铝杆应符合国标GB∕T3954

电线电缆用铝杆应符合国标GB∕T3954
生产电线电缆用，铝杆标准规定了抗拉强度的最大和最小值，超出最大值范围是不是好
电线电缆用铝杆应符合国标GB∕T 3954-2008《电工圆铝杆》。

各牌号的铝杆强度（MPa)范围是：
1、牌号1B97、1B95、1B93和B90：型号B、O状态：35~65MPa；型号B
2、H14状态：60~90MPa。

2、牌号1A60，A型O状态：60~90MPa；A2型H12状态：80~110MPa；A4型H13状态：95~115MPa；A6型H14状态：110~130MPa；A8型H16状态：120~150MPa。

3、牌号1R50：RE-A型O状态：60~90MPa；RE-A2型H12状态：80~110MPa；RE-A4型H13状态：95~115MPa；RE-A6型H14：110~130MPa；RE-A8型H16:120~150MPa。

标准对上面各种型号的电工铝杆不仅规定了强度范围，还规定了伸长率和电阻率。

从上面的强度范围来说各相邻型号间的强度都是相互穿插的，抗拉强度的最大和最小只是个相对概念，不能简单认为超出最大值好于不好的问题。

对于电线电缆的导体用电工铝杆，不同用途的导体要求相对应也要求不同型号的电工铝杆，比如说用于做布电线的导体的铝杆要求软一点的，那就选择A型O状态或A2型H12状态的铝杆；如果做大截面的钢芯铝绞线，要求抗拉强度高一些，那么可以选用A6型H14状态、A8型H16状态或RE-A6型H14、RE-A8型H16的铝杆。

所以要根据不同的用途和要求来确定采用用何种型号和强度的铝杆。

另外需要指出的是强度高不存在不好拉丝、拉不动，抗拉强度再高也没有铝合金杆高，只要符号标准要求的电工铝杆拉丝都是没有问题的。

电线电缆用铝杆应符合国标GB∕T 3954

生产电线电缆用，铝杆标准规定了抗拉强度的最大和最小值，超出最大值范围是不是好
电线电缆用铝杆应符合国标GB∕T 3954-2008《电工圆铝杆》。

各牌号的铝杆强度（MPa)范围是：
1、牌号1B97、1B95、1B93和B90：型号B、O状态：35~65MPa；型号B
2、H14状态：60~90MPa。

2、牌号1A60，A型O状态：60~90MPa；A2型H12状态：80~110MPa；A4型H13状态：95~115MPa；A6型H14状态：110~130MPa；A8型H16状态：120~150MPa。

3、牌号1R50：RE-A型O状态：60~90MPa；RE-A2型H12状态：80~110MPa；RE-A4型H13状态：95~115MPa；RE-A6型H14：110~130MPa；RE-A8型H16:120~150MPa。

标准对上面各种型号的电工铝杆不仅规定了强度范围，还规定了伸长率和电阻率。

从上面的强度范围来说各相邻型号间的强度都是相互穿插的，抗拉强度的最大和最小只是个相对概念，不能简单认为超出最大值好于不好的问题。

对于电线电缆的导体用电工铝杆，不同用途的导体要求相对应也要求不同型号的电工铝杆，比如说用于做布电线的导体的铝杆要求软一点的，那就选择A型O状态或A2型H12状态的铝杆；如果做大截面的钢芯铝绞线，要求抗拉强度高一些，那么可以选用A6型H14状态、A8型H16状态或RE-A6型H14、RE-A8型H16的铝杆。

所以要根据不同的用途和要求来确定采用用何种型号和强度的铝杆。

另外需要指出的是强度高不存在不好拉丝、拉不动，抗拉强度再高也没有铝合金杆高，只要符号标准要求的电工铝杆拉丝都是没有问题的。

铝合金杆(电缆)连铸连轧工序

铝合金杆(电缆)连铸连轧工序铝合金杆(电缆)连铸连轧工序铝连铸连轧是电工用铝加工的重要生产工序，主要用于将电工用铝锭加工成φ9.5大小的圆铝杆。

该工序共分为9个生产工序，由3个操作机台来完成。

连轧机的主要控制参数包括保温炉铝液温度、浇铸下浇煲铝液温度、铸锭温度、冷却水温度、冷却水压力、乳化液温度、乳化液压力、浇铸电机反馈电压、连轧电机反馈电压、连轧电机反馈电流等。

在装料工序中，电线电缆使用的电工铝纯度一般要求不低于99.70%，并符合GB/T1196—93规定。

为了防止铝单线出现裂纹倾向和单线机械强度不达标，必须使Fe含量大于Si含量，其中Fe含量和Si的比例应控制在1.3～2.0之间。

配方方面，若铝锭中Fe含量和Si含量比例达不到1.3或Fe含量小于Si含量时，在尽量少降低铝导电率的条件下为了保证铝线的强度，应对铝进行控铁处理，在铝中加入适当的铝铁合金。

若铝锭中V、Mn、Ti、Cr4种微量元素总量大于0.01%时，需加入铝硼合金。

硼在铝中可以降低V、Mn、Ti、Cr微量元素杂质对导电率的影响。

另外硼的加入可以起细化晶粒的作用。

若Si含量在0.09～0.13%时，在加料过程中加入一定的铝稀土合金，可以减少游离硅对铝组织结构的危害，提高铝杆的导电性能与机械性能。

对优质产品的化学成分应控制为：Fe＜0.15%,Si＜0.12%,Cu＜0.01%。

杂质总和小于0.29%。

在熔化工序中，开始上料时应连续上料到炉满为止，炉膛上部空炉端不允许超过400mm，防止火焰外冲，也不允许装料过满。

采用铝稀土、铝硼和铝铁中间合金作为辅助材料加入，根据原材料和可能的配料结果以及生产实践经验，可以采用一种或几种处理方法，以保证取得最佳的技术经济效果。

设备主要技术参数包括提升小车及料斗的提升高度为8.7m，最大提升重量为500㎏，提升速度为2.5m/min。

XXX furnace)。

XXX。

The temperature of the aluminum liquid should be controlled een 720℃ and 740℃。

提高电工圆铝杆伸长率的研究

提高电工圆铝杆伸长率的研究
电工圆铝杆是电力系统中常用的导电材料，其优点是导电性能好、重量轻、耐腐蚀性
强等。

但是，电工圆铝杆的伸长率较低，不能满足某些应用的要求，如震动频繁的地区。

因此，提高电工圆铝杆的伸长率是很有必要的。

目前，提高电工圆铝杆伸长率的方法主要有两种：一是改变材质，二是改变热处理工艺。

改变材质是通过添加合适的合金元素来提高铝杆的伸长率。

例如，添加铜可以提高杆
的塑性，增加伸长率。

但是，要注意合金元素的加入量和比例，否则会影响杆的导电性能。

改变热处理工艺是通过改变铝杆的冷、热加工和淬火等工艺条件来提高杆的伸长率。

例如，采用更高的退火温度和保温时间可以减少位错和固溶体，提高杆的塑性和伸长率。

此外，提高杆的表面质量也可以有效提高杆的伸长率。

在杆的生产过程中，应该严格
控制抛光和清洁工艺，减少表面缺陷，避免表面裂纹和氧化，提高杆的表面光滑度和质量。

综上所述，提高电工圆铝杆的伸长率需要综合考虑材质和热处理工艺的改变，并加强
对杆的表面质量控制，才能达到最佳效果。

这对电力系统的运行和安全性有着重要的意义。

国家标准《电工圆铝杆》编制说明

GB/T 3954《电工圆铝杆》修订编制说明(送审稿)编制组2013年5月8日一、项目来源GB/T 3954《电工圆铝杆》是根据国家标准化管理委员会“关于下达2012年第一批国家标准制修订计划的通知”（国标委综合[2012]50号）标准制修订计划起草制定的，标准计划项目编号：20121135-T-610。

该标准由全国有色金属标准化技术委员会归口，由包头铝业有限公司负责，加铝（天津）铝合金产品有限公司、云南铝业有限公司、中电投宁夏青铜峡能源铝业集团有限公司、中国铝业有限公司贵州分公司、四川启明星铝业有限公司、山西阳泉铝业有限公司、福建南平铝业有限公司、杭州飞祥电子线缆实业有限公司、山东南山铝业股份有限公司、河南中孚实业股份有限公司等单位参加，修订本国家标准。

二、标准制定的目的和意义随着电力工业突飞猛进的发展，电缆行业“以铝代铜”不仅是一场材料革命，更是一项事关国防建设、生态环境与经济协调发展、造福子孙后代的重点工程；因铝熔点远低于铜，使得铝及其合金材料的工业冶炼环节大大降低了煤、电等高耗能资源用量，减少温室气体排放，促进社会经济与生态环境和谐发展。

目前国内输电线缆由原来的短距离、低压、低载量向高压化、大容量化、远距离化方面发展和延伸，故对输电线缆提出了更高的要求，仅使用以前开发、应用的精铝杆、纯铝杆及铝-镁-硅合金导线已不能满足要求。

高强度铝合金导线重量轻、强度大，可减小弧垂、增大架线档距、降低塔杆高度或减少塔基数，降低成本，特别适用于山区、丘陵地区、重冰雪地区、大风暴地区和大跨越场合。

耐热铝合金导线的研究开发应用有效提高了导线单位面积的输电容量，其特点是在高温下，导线的强度损失很少，长期工作温度允许由70℃提高到150℃以上，短时温度可达到180℃,所以其输电容量比相同规格铝线有大幅度的提高，特别适用于大容量或增扩容输变电场合，可降低总体投资。

在城网扩容改造及城市狭窄走廊内的线路，采用耐热铝合金导线将具有明显优势，用一根此导线可代替将近两根相同结构的普通钢芯铝绞线，成为电工圆铝杆生产新亮点。

试析提高电工圆铝杆抗拉强度和导电性能的措施

科技论坛
・９５・
试析提高电工圆铝杆抗拉强度和导电性能的措施
马宁
（１、中南大学冶金与环境学院，湖南长沙４１００８３２、青铜峡铝业股份有限公司，宁夏青铜峡７５１６０３）摘要：作为电力电缆的主要生产材料，电工圆铝杆的性能好坏将会直接影响到电缆质量，为此必须要不断的改进生产工艺，提高圆铝杆的物理性能。现本文就重点来探讨影响电工圆铝杆抗拉强度和导电性能的主要因素，并提出一些提高其物理性能的措施方法，以供
பைடு நூலகம்参考。
关键词：电缆；圆铝杆；抗拉强度；导电性能
不但容易导致圆铝杆中出现气孔，而且还会使已经精炼净化过电工圆铝杆是一种条形盘状的电缆半成品材料，其主要是通过气，拉伸工艺来加工生产不同规格型号的电力电缆。这就要求其不但要的铝液出现氧化现象，影响到铝液的纯度，不利于保证圆铝杆的质具备较好的抗拉强度，还要具有良好的导电性能。只有这样，才能保量。２提高圆铝杆抗拉强度和导电－眭的措施建议证电缆的正常生产和使用。但是从实际的电力电缆生产中可以发２．１严格控制纯铝中杂质成分的含量现，往往会因为电工圆铝杆抗拉强度不足或导电性能不佳而出现不合格产品，这极大的影响了电缆企业的生产效益。为此，如何提高电众所周知，在电解铝液中，杂质的含量越大，对圆铝杆的物理性工圆铝杆的物理性能就成为了相关研究人员最关注的问题。以下笔能提升就越不利，为此生产中，应当尽量降低纯铝中杂质的含量。值得注意的是，由于适当含量和比例的Ｓｉ、Ｆｅ等成分会对圆铝杆的物者就从影响圆铝杆物理性能的因素开始分析，并提出相关建议。理性能提升有所帮助，为此在生产中应该在不影响圆铝杆导电性能１影响电工圆铝杆物理性能的主要因素适当的调整ｓｉ、Ｆｅ的含量，以此来满足不同电缆产品对在电工产品的生产中，圆铝杆是一种较为常见且重要的电缆材的基础上，料。合格电工圆铝杆的物理性能应该符合国家标准ＧＢ／Ｔ圆铝杆抗拉强度的需求。一般来讲，Ｆｅ含量控制在０．１６％一０．３０％之３９５４ — ２０１０的相关要求，包括抗拉强度、拉断延伸率、电阻率、直径间，ｓｉ含量控制在０．０６％一０．１６％之间，Ｆｅ／Ｓｉ要控制在１．５ — ２．５之大小等等多个方面。其中抗拉强度和电阻率是其中最重要的两个物间。理性能。然而在实际的生产中，却存在一些因素影响着电工圆铝杆２．２优化和控制工艺参数生产前铸坯冷却水的调节要确保铸坯在冷却时严格区分冷却的抗拉强度和导电性能，主要有以下几点：的强冷、弱冷、中冷区域，使铸坯在强冷区能迅速凝固，以获得细小１．１杂质的影响理论上来讲，生产电工圆铝杆的原材料——纯铝中所含有的杂的晶粒、致密的组织，同时在后段中冷区可控制初轧温度，并适当控质应该是控制在合理范围内的，但是在实际的生产中所使用的纯铝制终轧温度，以提高圆铝杆的强度。控制乳液温度及乳液流量、轧制材料却很难达到这要求，一般都会含有一定的杂质，主要有Ｆｅ、ｓｉ、速度等，以获得恰当的终轧温度，防止圆铝杆发生再结晶导致晶粒Ｍｎ、Ｃｕ、Ｔｉ等。如果在实际的生产中，没有控制好这些杂质的化学成粗大，导致圆铝杆强度降低。一般情况下，若终轧温度较低，圆铝杆分含量，就很有可能影响到圆铝杆的抗拉性能，使其在铸造期间出强度就会高。终轧温度一般控制在２８０—３００￣Ｃ范围内现热裂现象。一般当Ｓｉ的含量比Ｆｅ大时，圆铝杆往往会生成一定２．３规范工艺操作方法的硬度较大的第二相颗粒，从而产生裂缝，使其抗拉强度和伸长率采用正确的精炼方法与浇铸方式，防止圆铝杆中夹渣、气孔等下降。而当Ｓｉ的含量比Ｆｅ小时，则强度、塑性和导电性能则相对较缺陷的发生。精炼采用Ｎ载入粉末状精炼剂的方法，通过Ｎ在铝高。但是也需要注意将Ｓｉ、Ｆｅ的总含量控制在一定的范围内，否则液中的上浮过程，更好地带出铝液中的渣滓与气体，比传统的直接也会影响到圆铝杆的物理性能。撒精炼剂的方式有更好的精炼效果；在浇铸口放置过滤网，能更好１．２工艺条件的影响地除去铝液转注过程中卷入的氧化膜。只有严格工艺纪律，才能稳电工圆铝杆的铸造工艺是先净化电解铝液，然后再将其放在混定地控制工艺参数，使铸坯、圆铝杆获得细小的晶粒、致密的组织及合炉中进行精练、过滤和吹氮，然后再边铸边轧，最后打捆，通过质良好的性能。量检验后再入库，完成整个生产过程。在此过程中，浇注速度、轧制２．４控制圆铝杆的生产质量温度、冷却速度、乳液压力和流量、铸造速度等工艺参数的设计是否在铸造圆铝杆的过程中，除了采取上述措施来提升其抗拉强度和导电性能以外，还可以从其他方面来加强控制，以达到提升圆铝合理恰当，将会对圆铝杆的铸造质量产生直接影响。例如，在铸造过程中，电解铝液的冷却速度会直接影响铸坯结杆生产质量的目的。例如可以对生产设备进行有效改造。如将原本晶效果。一般如果电解铝液的冷却速度比较慢，则会形成颗粒较大的四个溜槽改造为两个溜槽，并将其长度也进行适当的缩短。同时的球状晶粒，这样一来圆铝杆的内部结构就会呈现出疏松的状态，对浇包也进行一定的改进，使其由单一形式改造成上下浇包。这样其强度与可塑性自然大大降低，同时电阻率也会有一定幅度的增的改造不但有效的解决了铝液冲击时产生的质量问题，还可以更好高。所以在轧制的过程中，应该尽量加快纯铝铸坯的冷却。值得一提的控制铝液的温度，使其在流动中更加平稳，减少气泡和渣滓的产的是，其冷却速度有一定极限，当达到这个极限时，即使再采取哪种生。从而避免了圆铝杆中出现气孑Ｌ和夹渣现象，保证了圆铝杆的生措施也无法进一步加快冷却速度，为此在生产中，出于效率的考虑，产质量，提高其抗拉强度和导电性能。定要合理的控制电解铝液的冷却速度。当然，除了冷却速度以外，３结论其他的任何一项工艺参数控制不当，都会对圆铝杆的物理性能产生总之，在电工圆铝杆的生产过程中，合理控制纯铝中的化学成直接影响，所以在生产中注意控制各项工艺参数是提高圆铝杆抗拉分，严格工艺纪律，稳定控制工艺参数，使铸坯、圆铝杆获得细小的强度与导电性能的必要手段。晶粒、致密的组织，不仅能够改善圆铝杆的导电性能，也能够提高其１．３自身缺陷的影响强度。在实际的生产中发现，影响电工圆铝杆抗拉强度和导电性能的参考文献

论-浅谈6201铝合金电工圆铝杆在连铸连轧设备生产中的工艺控制

面。
２．３．２在线过滤过滤装置内部可安装４０ＰＰＩ陶瓷过滤板。陶瓷过滤板要充分预热。若过滤板没有经过充分的预热，会使熔融金属不能通过过滤板，造成生产失败。
２．４铸轧工艺过程控制２．４．１合金浇铸（进入结晶轮温度）温度浇铸温度直接影响到铸轧坯料的成型及内部结晶状况。如果浇铸温度过高，金属进入到轧制区时，熔体未完全凝固，造成轧机轧制辊粘铝，电工杆无法成型；同时会使锭坯内部形成缩孔，且晶粒粗大，在后续轧制及拉拔过程中容易拉断，还将影响导线最终的导电性能；如果浇铸温度过低，使锭坯变形抗力增加，造成轧机能耗增加或轧机无法轧制锭坯，致使轧机停止工作，损伤设备。在经过反复的试验后，我们总结出：在冷却水温度、流量、压力不变的情况下，铸轧速度为
患。
Hale Waihona Puke 生产专门机构和人员会造成经济不合理，可以与中介机构签订安全生
产技术服务合同的形式，由中介机构为其提供专业化的安全生产技术
服务，提升企业安全生产管理水平。同时，政府也可以组织中介机构的专业人员或者企业安全专家进行安全检查或诊断，掌握企业安全管理状况。
要】本文就６２０１铝合金电工圆铝杆生产过程中的化学成分设计、合金化处理、浇铸温度、轧制温度、轧制过程的润滑冷却、淬火与时效
处理等工艺控制要点进行了详细的分析探讨。对使用连铸连轧设备生产６２０１铝合金电工圆铝杆具有一定参考借鉴意义。键词】浇铸温度开轧温度抗压力润滑终轧温度自然失效中图分类号：ＴＦ文献标识码：Ａ文章编号：１００９－９１４Ｘ（２０１３）０８－２９９－０２６２０１铝合金导线具有良好的导电性能、焊接性能、耐蚀性能、导电容量大、抗拉强度高、质量轻、弧垂特性好等一系列的优点，常常被用作架空大跨越钢芯铝合金绞线或铝合金绞线中的输电导线。国内外对其加工工艺进行了大量的研究，取得了丰硕的成果。目前国外的铝合金导线的生产工艺和配套设备经过不断的完善和改进，已日趋成熟。而目前我国在这一领域的整体技术水平较国外还有一定差距，虽然国内已有不少厂家在这一领域取得一定成果，但整体产品性能不是十分理想。本文就某公司采用连铸连轧生产线生产６２０１合金杆过程中的若干要素进行分析，并介绍了合理的工艺控制参数，供同行业参考。每小时５．０＿７．０吨时的浇铸温度控制在６９ｏ。ｃ．７１Ｏ生产出的产品内部组织和表质量较好。在对锭坯截面取样检测发现，锭坯内部无缩孔，且晶粒均匀。２．４．２轧制温度的控制轧制温度的控制至关重要，直接关系到电工杆的成型和最终产品的性能。影响到轧制温度的因素有浇铸温度，生产速度。轧制温度是指锭坯进入第一个轧机机架时的温度，也叫 “ 开轧温度 ”。离开最后一个轧机机架的温度叫 “ 终轧温度” 。锭坯在逐道次轧制的间隙里散热降温，但又受压，变形，摩擦而产生热量。这些热量部分散失，部分被锭坯吸收，部分被乳化液吸收。一般情况下，整个轧制过程中散热｜足于吸热，所以终轧温度低于开轧温度。在生产１系电工杆时的锭坯开轧温度常控制在４４＆Ｃ以上，终轧温度为３００ — ３５０ ℃ 。在生产一些高抗拉强度、低延伸率的电工杆时，都采用较低的开轧温度和终轧温度，生产低抗拉强度、高延伸率的电工杆，都采用较高的开轧温度和终轧温度。在生产６２０１电工杆时，若仍采用４４０ ℃左右的开轧温度，就不能保证锭坯的顺利开轧。由于６２０１的主要合金元素是Ａｌ、Ｍｇ、ｓｉ，随着Ｍｇ、ｓｊ含量的增加，锭坯的强度及变形抗力增加，其变形抗力远大于ｌ系锭坯的变形抗力。因此就需要更高的开轧温度，利用热ＪＪｎ－ｒ金属变形抗力低、变形大的特点，来降低锭坯的变形抗力。根据某公司近两年的生产经验得出：６２０１锭坯的开轧温度比１系电工杆锭坯的开轧温度高５０ ℃以上都能保证轧机进行正常轧制，只是根据最终电工杆的抗拉强度和延伸率需求，对锭坯的开轧温度进行细节控制。２．４．３乳化液的润滑、冷却效果控制锭坯在轧机中进行连续轧制时，锭坯与轧辊相接触，接触面上作用压力和摩擦力不断产生热量，并将热量传给轧辊，使轧辊的温度升高，增加了轧辊的粘铝现象产生。高温锭坯在压力作用下与轧辊发生局部粘结，称之为压力焊。当两者脱离时，这些焊合点被拉脱，粘结不牢的在接触界面上拉脱，粘结牢固的在铝的皮下拉脱，剩下的铝粘于辊面上。在不断的重复接触过程中，又重复产生新铝粘结在轧辊表面，不脱落的粘结点逐渐增多，最后连接成片。粘结点越多，锭坯与轧辊脱离越困难，严重时可能发生锭坯缠辊，造成事故。重新粘回锭坯的铝，与基体间的结合力弱，可能就是拉制时脱落而产生银白色灰浆的来源。辊温高时粘结较容易。轧制使锭坯的表面积增加，产生的新鲜表面很清洁，这有利与粘结。而锭坯与轧辊表面的氧化、夹杂、污垢和吸附物会对粘结也有影响。乳化液为乳白色的油、水混合物。使用时间较长的乳化液也会呈灰色，主要是液体中有大量铝粉悬浮物。在轧制过程中，乳化液可以起到对锭坯和轧辊的润滑，在乳化液中的润滑剂作用下，锭坯和轧辊之间形成一层很薄的隔离层，减少摩擦，减少粘铝，冲刷轧辊。同时，由于乳化液的使用温度远低于锭坯温度，还可以起到对锭坯和轧辊的冷却。乳化液的使用效果与其浓度、清洁度有很大关系。浓度过高，会增强润滑效果，降低冷却效果，造成轧辊工作温度过高；浓度过低，会降低润滑效果，增强冷却效果，增加轧辊与锭坯问的摩擦力，粘铝现象增加。乳化液的清洁度降低，主要是由于轧辊与锭坯粘结后再分离过程中一些细小的铝粒或铝屑脱落进入乳化液中。在电工杆生产过程中，这一过程不问断进行，就造成乳化液中铝粉含量增加，降低乳化液的清洁度，最终影响到乳化液的润滑冷却效果。经常性的对乳化液进行过滤有助于改善其清洁度。在生产ｌ系纯铝杆和生产６系合金杆的乳化液浓度（下转第３０１页）

生产电工圆铝杆工艺流程

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