耐热铝合金用途

第1篇

第一章：概述

1.1 铝合金的定义与特点

铝合金是以铝为基础，加入其他元素制成的合金。与纯铝相比，铝合金具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性，同时保持了铝的轻质、导电、导热等优良性能。铝合金广泛应用于航空、汽车、建筑、电子、包装等行业。

1.2 铝合金的分类

铝合金按照合金元素的不同，可以分为以下几类：

（1）纯铝：包括工业纯铝、半纯铝等。

（2）铝铜合金：包括铝青铜、铝黄铜等。

（3）铝镁合金：包括铝镁硅、铝镁锰等。

（4）铝硅合金：包括铝硅铜、铝硅镁等。

（5）铝锌合金：包括铝锌镁、铝锌锰等。

（6）铝锂合金：包括铝锂镁、铝锂铜等。

1.3 铝合金的应用领域

铝合金因其优异的性能，广泛应用于以下领域：

（1）航空航天：铝合金是航空航天工业的主要材料，用于制造飞机、火箭、卫星等。

（2）汽车制造：铝合金在汽车制造中的应用越来越广泛，如车身、发动机、悬挂系统等。

（3）建筑行业：铝合金门窗、幕墙、铝质装饰材料等在建筑行业中得到广泛应用。

（4）电子电器：铝合金在电子电器领域的应用主要体现在散热器、连接器、机壳等方面。

（5）包装行业：铝合金易加工、耐腐蚀，在包装行业得到广泛应用，如易拉罐、饮料瓶等。 第二章：铝合金加工工艺

2.1 铝合金的熔炼

铝合金的熔炼是生产过程中的关键环节，主要包括以下步骤：

（1）准备熔炼设备：如熔炼炉、搅拌器等。

（2）准备原材料：按照配方要求，准备好铝锭、合金元素等。

（3）熔炼：将原材料放入熔炼炉，加热至熔化温度，进行搅拌、过滤等操作。

（4）合金化：在熔炼过程中，加入合金元素，调整成分。

（5）浇注：将熔化的合金倒入模具中，冷却固化。

2.2 铝合金的铸造

铝合金的铸造是将熔化的合金倒入模具中，冷却固化成型的过程。铸造方法包括：

（1）砂型铸造：适用于形状复杂的零件。

（2）金属型铸造：适用于形状简单、精度要求较高的零件。

（3）压铸：适用于薄壁、复杂形状的零件。

1 耐热铝合金导线及其应用

【摘 要】：在试验的基础上，介绍了耐热铝合金导线的性能，它在输电线路支撑不变动的情况下，使输电线路输送容量增加60％，具有较大的经济价值。通过实例，说明耐热铝合金导线的设计和运行情况。

【关键词】：耐热铝合金导线 耐热机理 载流量 强度保持率

Heat-resistant Aluminum Alloy Conductor And Its Application in Transmission Line

[Abstract]This paper introduce the performance of heat-resistant Aluminum Alloy

Conductor bases on the test.It’s carrying capacity increase 60% but the supporting hasn’t

changed.Therefore it has a big economy value.By example introduce its design and

running.

[Keywords] heat-resistant aluminum alloy conductor; heat-resistant mechanism; current

capacity; tensile strength maintenance tatio

1 引言

中国电力正在进行日新月异的发展，发电机装机容量在逐年递增，输电电压由高压向超高压500kV及以上方向增升。远距离大容量直流输电技术日趋成熟，全国高压互联网正在形成，预制式架线工艺新技术逐渐采用，架空导线的质量要求日益重要。

改革开放20年来，从1978到1998年，中国发电机容量从5712万kW增至2.7亿kW，年均增长7.68%，年发电量有2565亿kW增至11670亿 kW，目前中国的发电装机容量和年发电量居世界第二位。

各型号铝合金性能

1.工业纯铝

L1（1070A）、L2（1060）、L3（1050A）、L4（1035）、L5（1200）、L6（8A06），为工业纯铝，具有高的可塑性、耐蚀性、导电性和导热性，但强度低、热处理不能强化，可切削性不好；适用于各种焊接方法，焊接性优良，易承受压力加工和引伸、弯曲；用于不承受载荷，但要求具有特种特殊性，如高可塑性、良好的焊接性、高的耐蚀性或高的导电、导热的结构元件，如电容器、电子管隔离罩、电线保护套管、电缆电线线芯、飞机通风系统零件等。

2.工业高纯铝

LG5（1A99）、LG4（1A97）、LG3（1A93）、LG2（1A90）、LG1（1A85）；为工业高纯铝，性能与工业纯铝相同，但杂质含量较工业纯铝少，主要用于科学研究，化学工业及其他特殊用途。

L4-1（1A30）：与L4不同之处，加严控制铁、硅含量，工艺和热处理条件特殊，保证有一个窄的抗拉强度范围，主要用于航天、航空和兵器工业纯铝膜片的板材。

L5-1（1100）：与L5不同是杂质含量不同，最适宜制作各种深冲制品。

3.包覆铝

LB1（7A01）、LB2（1A50）；用于超硬铝板和硬铝板的包铝板合金，其中LB1用于超硬铝板的包覆，LB2用于硬铝板的包覆，采用包覆的方法，主要是为了改善铝合金的抗腐蚀性能。其厚度一般为总厚度的2.5%~15%。

4.防锈铝

（1）LF2（5A02）；铝镁系防锈铝，强度比工业纯铝稍高，具有较高的疲劳强度，塑性与耐蚀性高，热处理不能强化，适用于各种焊接方法，焊接性能良好，氩弧焊时有形成结晶裂纹的倾向，在冷作和半冷作状态下可切削性较好，退火状态下削切性不良，可抛光；用于液体工作中的容器和构件（如油箱、水箱、车辆内部装饰件等）。

（2）LF3（5A03），性能与LF2相似，因含镁量略高，且加入了少量的硅，故焊接性比LF2好，用于液体工作中的中等强度焊接件，冷冲压的零件和骨架。

1 铝的基本特性与应用范围

铝是元素周期表中第三周期主族元素，原子序数为13，原子量为26.9815。

铝具有一系列比其他有色金属、钢铁、塑料和木材等更优良的特性，如密度小，仅为2.7 g / cm3，约为铜或钢的1/3；良好的耐蚀性和耐候性；良好的塑性和加工性能；良好的导热性和导电性；良好的耐低温性能，对光热电波的反射率高、表面性能好；无磁性；基本无毒；有吸音性；耐酸性好；抗核辐射性能好；弹性系数小；良好的力学性能；优良的铸造性能和焊接性能；良好的抗撞击性。此外，铝材的高温性能、成型性能、切削加工性、铆接性以及表面处理性能等也比较好。因此，铝材在航天、航海、航空、汽车、交通运输、桥梁、建筑、电子电气、能源动力、冶金化工、农业排灌、机械制造、包装防腐、电器家具、日用文体等各个领域都获得了十分广泛的应用，下表列出了铝的基本特性及主要应用领域。

铝的基本特性及主要应用领域

基本特性 主 要 特 点 主要应用领域举例

质量轻 铝的密度为2.7 g/dm3,约为铜或铁的1/3。是轻量化的良好材料 用于制造飞机、航天器、轨道车辆、汽车、船舶、桥梁、高层建筑、重型机械部件和质量轻的容器等

强度好 铝的力学性能不如钢铁，但它的比强度高，可以添加铜、镁、锰、铬等合金元素，制成铝合金，再经热处理，而得到很高的强度。铝合金的强度比普通钢好，也可以和特殊钢媲美 用于制造桥梁（特别是吊桥、可动桥）、飞机、压力容器、集装箱、建筑结构材料、小五金等

加工容易 铝的延展性优良，易于挤出形状复杂的中空型材和适于拉伸加工及其他各种冷热塑性成形 受力结构部件框架，一般用品及各种容器、光学仪器及其他形状复杂的精密零件

美观、适于各

种表面处理 铝及其合金的表面有氧化膜，呈银白色，相当美观。如果经过氧化处理，其表面的氧化膜更牢固，而且还可以用着色和喷涂等方法，制造出各种颜色和光泽的表面 建筑用壁板、器具装饰、装饰品、标牌、门窗、幕墙、汽车和飞机蒙皮、仪表外壳及室内外装修材料等