均匀化热处理对8030铝合金力学和导电性能的影响
2021-04-02郭未椿
章 剑,郭未椿,方 航
(上海理工大学材料科学与工程学院,上海 200093)
近年来,8030 铝合金导线由于有着耐热、良好的导电性能和力学性能被广泛研究。电力科学研究院刘宇等人经过实验发现Cu元素添加能使8030铝合金组织细化,经过热处理后的组组织上弥散分布着Cu和Si的第二相[1];随着Cu元素的增加,8030合金抗拉强度提高,而电导率下降,研究发现除了抗拉强度上升和导电率下降,还有延伸率也有一定的下降。除了研究关于这方面的研究文献越来越多,申请8030铝合金的成分专利也越来越多,许多公司也研究8030铝合金并将生产为铝杆出售到国外,但是对于铜含量增加,热处理后的微观分析还不是很多,导电性能和抗拉强度不能做到更好的平衡。本文以8030铝合金为基础,按照表1添加不同含量Cu,研究均匀化热处理铝合金力学性能和导电性能变化。

表1 8030铝合金杆成分及成分设计Table 1 Composition design and composition of 8030 aluminum alloy rod (wt%)
1 实 验
1.1 材料与仪器
实验选用8030铝合金杆(成分如表1所示),Al-50Cu中间合金,商用精炼剂,商用覆盖剂,商用清渣剂。
DSC 8000型差示扫描热量仪,PerkinElmer公司;D8 ADVANCZ型X射线衍射仪,Bruker公司;Z100HT金属材料万能试验机;HD-103型数字涡流导电仪;配有能谱quanta 450 型热场发射扫描电镜,FEI公司;X射线衍射仪。
1.2 实验步骤
预设定电阻炉温度为750 ℃,先将预热干燥的8030铝合金杆加入坩埚中熔炼, 等待8030铝杆熔化 ,并将预热干燥的Al-50Cu中间合金放入电阻炉中随炉加热。等待Al-50Cu中间合金熔化,加入覆盖剂(50% NaCl+50% KCl),并将电阻炉温度降至720 ℃,保温20 min。下一步进行精炼,用钟罩将商业化精炼剂送入到合金液中,轻轻的将钟罩在坩埚四周进行搅动。……
