一種特耐熱鋁合金桿及其制備工藝制造技術

本發明專利技術提供了一種特耐熱鋁合金桿及其制備工藝，涉及合金材料技術領域，制備工藝包括以下步驟：基于鋁合金桿的元素組分準備原料，將原料加入熔煉爐中熔煉制得混合熔體，采用除渣組件對混合熔體除渣；將除渣后的混合熔體加入精煉爐內精煉，靜置預設時長后制得鋁熔體；將精煉后的鋁熔體澆鑄后制得鑄坯，采用連軋機組對鑄坯軋制，制得特耐熱鋁合金桿

【技術實現步驟摘要】
一種特耐熱鋁合金桿及其制備工藝


[0001]本專利技術涉及合金材料
，特別涉及一種特耐熱鋁合金桿及其制備工藝
。

技術介紹

[0002]架空輸電線路是國民經濟和社會發展的關鍵設施，隨著用電需求的持續增長，需要對現有原有輸電線路進行增容改造，以大幅提高導線傳輸載流量
。
載流量的提高必然導致導線運行溫度上升，使導線面臨拉斷力降低
、
蠕變等問題，因此必須提高合金材料的耐熱性能
。
[0003]授權公告號為“CN114657403B”的專利技術提供一種高導耐熱耐損傷鋁合金導體材料的制備方法，取工業純鋁錠或電解鋁原液，待完全熔化后加入中間合金，精煉后進行成分分析和調整，鑄造得到鋁合金錠坯；錠坯經均勻化熱處理后進行熱擠壓，獲得高導耐熱耐損傷鋁合金導體材料；所述鋁合金以質量百分比計，有
Fe
：
0.06
～
0.20
％，
Si
：
0.05
～
0.12
％，
Zr
：
0.05
～
0.15
％，
R E
：
0.05
～
0.30
％，
B
含量不超過
0.0001
％，
Ti、V、Cr、Mn
等雜質元素總含量不高于
0.01
％，
Fe
和
Si
的質量比為
1.2
～5，余量為
Al
；所述鋁合金導電材料適用于制備電線電纜及其配套連接金具
。
[0004]上述制備方法通過均勻化后直接降溫至擠壓溫度進行熱擠壓的方式，降低合金制備過程的能耗；通過熱擠壓完成導體材料的成形并提高成品的強度和導電率，但是，上述制備方法在精煉前未進行除渣步驟，鋁液中存在廢渣，影響了鋁液的清潔度，降低了鋁合金桿的品質與耐熱性能
。

技術實現思路

[0005]本專利技術提供一種特耐熱鋁合金桿及其制備工藝，用以解決目前制備方法在精煉前未進行除渣步驟，鋁液中存在廢渣，影響了鋁液的清潔度，降低了鋁合金桿的品質與耐熱性能的技術問題
。
[0006]為解決上述技術問題，本專利技術公開了一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，包括以下步驟：
[0007]步驟1：基于鋁合金桿的元素組分準備原料，將原料加入熔煉爐中熔煉制得混合熔體，采用除渣組件對混合熔體除渣；
[0008]步驟2：將除渣后的混合熔體加入精煉爐內精煉，靜置預設時長后制得鋁熔體；
[0009]步驟3：將精煉后的鋁熔體澆鑄后制得鑄坯，采用連軋機組對鑄坯軋制，制得特耐熱鋁合金桿
。
[0010]優選地，在步驟2中，精煉爐內溫度為
730℃
～
750℃
，靜置預設時長不小于
30
分鐘
。
[0011]優選地，在步驟1中，熔煉爐包括爐體，爐體頂部設置蓋板，爐體側壁分別設置進料管
、
出料管及出氣管，出氣管及進料管位于出料管上方，爐體底部外壁設置驅動電機，驅動電機輸出端設置攪拌軸，攪拌軸遠離驅動電機一端延伸至爐體內部，攪拌軸外壁設置第一攪拌葉片
。
[0012]優選地，除渣組件用于對爐體內混合熔體進行除渣，除渣組件包括移動環，移動環上端設置若干電動推桿，電動推桿設置在蓋板外部，電動推桿輸出端與移動環上表面固定連接，移動環下表面設置收集罩，收集罩呈漏斗狀，收集罩外壁設置若干第一連通孔，收集罩下端設置過渡筒，過渡筒上端與收集罩下端連通，過渡筒外壁設置若干第二連通孔，過渡筒下端設置收集桶，收集桶上端與過渡筒下端連通，收集桶下端設置為封閉端，過渡筒內設置支架，支架中心轉動設置第一轉動軸，第一轉動軸上端延伸至移動環上方并設置扇葉，第一轉動軸下端貫穿收集桶底壁并通過連接機構與攪拌軸連接，第一轉動軸外壁設置螺旋葉片，螺旋葉片位于扇葉與支架之間
。
[0013]優選地，收集桶側壁設置排渣管，排渣管輸出端設置擋板
。
[0014]優選地，第一轉動軸上設置若干第二攪拌葉片，第二攪拌葉片位于第一攪拌葉片與收集桶之間
。
[0015]優選地，連接機構包括設置在攪拌軸內的滑動孔，第一轉動軸外壁與滑動孔內壁滑動連接，攪拌軸內壁設置若干限位槽，限位槽與滑動孔連通，第一轉動軸外壁設置若干與限位槽相適配的限位桿，限位桿外壁與限位槽內壁滑動連接，第一轉動軸下端設置密封塊，密封塊與滑動孔內壁密封滑動連接，密封塊外周設置若干清理塊，若干清理塊與若干限位槽一一對應，清理塊外壁與限位槽內壁密封滑動連接
。
[0016]優選地，還包括除氣組件，除氣組件用于去除爐體內的氫氣，除氣組件包括出氣盤，出氣盤設置在攪拌軸外部，出氣盤中心與攪拌軸外壁轉動連接，出氣盤內設置氣腔，出氣盤底壁設置若干排氣孔，排氣孔與氣腔內部連通，爐體底部設置進氣管，進氣管上端設置第一連接管，第一連接管上端與出氣盤內部的氣腔連通，第一連接管內設置耐高溫閥門，進氣管內部設置清潔筒，清潔筒上端設置為封閉端，清潔筒下端與進氣管底部內壁連接，清潔筒側壁設置若干清潔孔，清潔筒內部通過清潔孔與進氣管內部連通，進氣管下端設置第二連接管，第二連接管直徑小于清潔筒直徑，第二連接管上端延伸至清潔筒內并與清潔筒內部連通，清潔筒內設置清潔機構，清潔機構用于去除清潔筒內壁的雜質，進氣管底壁設置環形通孔，環形通孔位于清潔筒與第二連接管之間，環形通孔一端與清潔筒內部連通，環形通孔另一端與進氣管下方連通，環形通孔內設置密封環
。
[0017]優選地，清潔機構包括若干豎直設置的齒條，齒條一側與清潔筒內壁固定連接，齒條遠離清潔筒一側滑動設置滑塊，滑塊內部設置空腔，滑塊靠近齒條一側設置第一開口，滑塊通過第一開口側壁與齒條側壁上下滑動連接，空腔內設置第二轉動軸，第二轉動軸垂直于齒條，第二轉動軸兩端分別與空腔內壁轉動連接，第二轉動軸上設置齒輪，齒輪一側與齒條遠離清潔筒一側嚙合，齒輪兩側對稱設置驅動輪，驅動輪中心與第二轉動軸外壁固定連接，驅動輪外壁設置若干驅動葉片，滑塊遠離清潔筒一側壁設置與驅動輪相對應的第二開口，驅動葉片穿過第二開口延伸至滑塊外部，相鄰兩個滑塊之間設置清潔板，清潔板呈弧形結構，清潔板靠近清潔筒一側壁與清潔筒內側壁相適配，清潔板外壁與清潔筒內壁接觸
。
[0018]本專利技術還提供了一種特耐熱鋁合金桿，采用上述一種特耐熱鋁合金桿制備工藝制備而成，特耐熱鋁合金桿的元素組分以質量分數計包括：鐵：
≤0.15
％，硅：
≤0.05
％，鎂：
≤0.003
％，銅：
≤0.0005
％，釩：
≤0.05
％，鋯：
0.25
～
0.5
％，雜質元素含量之和
≤0.025
％，其余為鋁
。...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟1：基于鋁合金桿的元素組分準備原料，將原料加入熔煉爐中熔煉制得混合熔體，采用除渣組件對混合熔體除渣；步驟2：將除渣后的混合熔體加入精煉爐內精煉，靜置預設時長后制得鋁熔體；步驟3：將精煉后的鋁熔體澆鑄后制得鑄坯，采用連軋機組對鑄坯軋制，制得特耐熱鋁合金桿
。2.
根據權利要求1所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，在步驟2中，精煉爐內溫度為
730℃
～
750℃
，靜置預設時長不小于
30
分鐘
。3.
根據權利要求1所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，在步驟1中，熔煉爐包括爐體
(1)
，爐體
(1)
頂部設置蓋板
(2)
，爐體
(1)
側壁分別設置進料管
(3)、
出料管
(4)
及出氣管
(5)
，出氣管
(5)
及進料管
(3)
位于出料管
(4)
上方，爐體
(1)
底部外壁設置驅動電機
(6)
，驅動電機
(6)
輸出端設置攪拌軸
(7)
，攪拌軸
(7)
遠離驅動電機
(6)
一端延伸至爐體
(1)
內部，攪拌軸
(7)
外壁設置第一攪拌葉片
(8)。4.
根據權利要求3所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，除渣組件用于對爐體
(1)
內混合熔體進行除渣，除渣組件包括移動環
(9)
，移動環
(9)
上端設置若干電動推桿
(10)
，電動推桿
(10)
設置在蓋板
(2)
外部，電動推桿
(10)
輸出端與移動環
(9)
上表面固定連接，移動環
(9)
下表面設置收集罩
(11)
，收集罩
(11)
呈漏斗狀，收集罩
(11)
外壁設置若干第一連通孔，收集罩
(11)
下端設置過渡筒
(12)
，過渡筒
(12)
上端與收集罩
(11)
下端連通，過渡筒
(12)
外壁設置若干第二連通孔，過渡筒
(12)
下端設置收集桶
(13)
，收集桶
(13)
上端與過渡筒
(12)
下端連通，收集桶
(13)
下端設置為封閉端，過渡筒
(12)
內設置支架
(14)
，支架
(14)
中心轉動設置第一轉動軸
(15)
，第一轉動軸
(15)
上端延伸至移動環
(9)
上方并設置扇葉
(16)
，第一轉動軸
(15)
下端貫穿收集桶
(13)
底壁并通過連接機構與攪拌軸
(7)
連接，第一轉動軸
(15)
外壁設置螺旋葉片
(17)
，螺旋葉片
(17)
位于扇葉
(16)
與支架
(14)
之間
。5.
根據權利要求4所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，收集桶
(13)
側壁設置排渣管
(18)
，排渣管
(18)
輸出端設置擋板
(19)。6.
根據權利要求4所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，第一轉動軸
(15)
上設置若干第二攪拌葉片
(20)
，第二攪拌葉片
(20)
位于第一攪拌葉片
(8)
與收集桶
(13)
之間
。7.
根據權利要求4所述的一種特耐熱鋁合金桿制備工藝，其特征在于，連接機構包括設置在攪拌軸
(7)
內的滑動孔
(21)
，第一轉動軸
(15)
外壁與滑動孔
(21)
內壁滑動連接，攪拌軸
(7)
內壁設置若干限位槽
(22)
，限位槽
(22)
與滑動孔
(21)
連通，第一轉動軸
(15)
外壁設置若干與限位槽
(22)
相適配的限位桿
(23)
，限位桿
(23)
外壁與限位槽
(22)
內壁滑動連接，第一轉動軸
(15)
下端設置密封塊
(24)
，密封塊
(24)
與滑動孔
(21)
內壁密封滑動連接，密封塊
(24)
外周設置若干清理塊
(25)
，若干清理塊
(25)
與若干限位槽

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱硯，王清明，周政敏，張勇，劉艷明，候艷森，
申請(專利權)人：廣東鑫源恒業電力線路器材有限公司，
類型：發明
國別省市：