论文部分内容阅读
本文针对低压导电用8030铝合金广阔应用前景,以及目前国内相关研究现状。主要研究了 8030铝合金单丝制备过程中挤压、拉拔、及热处理工艺对其组织性能的影响,旨在保证8030铝合金单丝性能的同时优化8030铝合金单丝生产工艺,提高生产率降低成本,为8030铝合金导线的生产提供技术支持。本文的主要内容包括:(1)挤压工艺对8030铝合金电工圆杆组织性能的影响;(2)拉拔及热处理工艺对8030铝合金单丝组织性能的影响。主要结论如下:(1)挤压温度以及挤压速度的对8030铝合金挤压杆的表面形貌有一定的影响。当挤压温度高于420℃时,挤压杆表面出现竹节纹,竹节纹的间隔宽度随着挤压速度的提高而减小。当挤压温度降低至380℃时,在本实验0.5mm/s~4.0mm/s的挤压速度范围内,8030铝合金挤压杆表面的竹节纹均消失。(2)在挤压温度为380℃~480℃和挤压速度为0.5~4.0mm/s的挤压过程中,8030铝合金电工圆杆导电率及其抗拉强度受挤压温度及挤压速度的影响不大,不同工艺条件下制备的电工圆杆的导电率及抗拉强度分别在59.5~59.9%IACS和110.8~100.9 MPa之间变化。挤压速度对挤压温度为380℃的电工圆杆的延伸率略有影响,不同挤压速度下制备的电工圆杆的延伸率在37.2%~40.1%之间变化。(3)不同挤压条件及热处理状态的直径为9.5mm的8030铝合金电工圆杆,经11道次拉拔减径至2.8mm过程中,均未出现明显的拉断现象。(4)对拉拔前电工圆杆的热处理对拉拔后单丝的性能有一定影响,挤压工艺为挤压温度380℃,挤压速度0.5mm/s的圆杆经拉拔后的导电率为58.1%IACS,硬度为87.9HV3/15,抗拉强度为222.8MPa,延伸率为2.0%;挤压工艺为挤压温度380℃,挤压速度0.5mm/s,热处理条件为400℃/2h的圆杆经拉拔后的导电率为60.1%IACS,硬度为82.5HV3/15,抗拉强度为211.8MPa,延伸率为2.2%。(5)拉拔后的铝合金单丝,在保温时间为2h的再结晶退火过程中,当温度在150℃~300℃变化时,单丝的导电率和延伸率随退火温度的升高不断升高,单丝的抗拉强度随退火温度的升高不断降低,当温度在300-500℃变化时,单丝的导电率、抗拉强度及延伸率不再随温度的变化而变化,分别维持在61.1%IACS、109.0MPa和25.7%左右。(6)结合实际生产的可操作性和相关标准要求,综合考虑挤压、拉拔和热处理工艺对铝合金单丝性能及生产效率的影响。得出较理想的8030铝合金单丝(直径2.8mm)制备工艺为,在380℃下以4.0mm/s的挤压速度进行挤压,挤压后的电工圆杆直接经11道次拉至直径2.8mm,再经300℃,退火时间2h。