影響鋁合金電纜的金屬八大元素大盤點

返回列表來源：湘江電纜發(fā)布日期 2016-12-16 09:03瀏覽：- 加入收藏

鋁合金電纜中鋁合金導體的性能主要是受八大元素影響，有：釩、鈣、鉛、錫、鉍、銻、鈹及鈉等金屬元素，由于根據(jù)成品鋁卷材的用途不一樣在加工過程中所加入的元素這些雜質(zhì)元素由于熔點高低不一，結(jié)構(gòu)不同與鋁形成的化合物也不同，因而對于鋁合金電纜性能的影響也不一樣。

1、銅元素的影響

銅是重要的合金元素，有一定的固溶強化效果，此外時效析出的CuAl2有著顯著的時效強化效果。鋁板中銅含量通常在2.5%-5%，銅含量在4%~6.8%時強化效果最好，所以大部門硬鋁合金的含銅量處于這范圍。

2、硅元素的影響

Al-Mg2Si合金系合金平衡相圖富鋁部門Mg2Si　在鋁中的最大溶解度為1.85%，且隨溫度的降低而減速小，變形鋁合金中，硅單獨加入鋁板中只限于焊接材料，硅加入鋁中亦有一定的強化作用。

3、鎂元素的影響

鎂對鋁的強化是顯著的，每增加1%鎂，抗拉強度大約升高瞻遠34MPa。假如加入1%以下　的錳，可能增補強化作用。因此加錳后可降低鎂含量，同時可降低熱裂傾向，另外錳還可以使Mg5Al8化合物平均沉淀，改善抗蝕性和焊接機能。

4、錳元素的影響

錳在固溶體中的最大溶解度為1.82%。合金強度隨溶解度增加不斷增加，錳含量為0.8%時，延伸率達最大值。Al-Mn合金長短時效硬化合金，即不可熱處理強化。

5、鋅元素的影響

Al-Zn合金系平衡相圖富鋁部門275時鋅在鋁中的溶解度為31.6%，而在125時其溶解度則下降到5.6%。鋅單獨加入鋁中，在變形前提下對鋁合金強度的進步十分有限，同時存在應力侵蝕開裂、傾向，因而限制了它的應用。

6、鐵和硅的影響

鐵在Al-Cu-Mg-Ni-Fe系鍛鋁合金中，硅在Al-Mg-Si系鍛鋁中和在Al-Si系焊條及鋁硅鍛造合金中，均作為合金元素加的，在基它鋁合金中，硅和鐵是常見的雜質(zhì)元素，對合金機能有顯著的影響。它們主要以FeCl3和游離硅存在。在硅大于鐵時，形成β-FeSiAl3(或Fe2Si2Al9)相，而鐵大于硅時，形成α-Fe2SiAl8(或Fe3Si2Al12)。當鐵和硅比例不當時，會引起鑄件產(chǎn)生裂紋，鑄鋁中鐵含量過　高時會使鑄件產(chǎn)生脆性。

7、鈦和硼的影響

鈦是鋁合金中常用的添加元素，以Al-Ti或Al-Ti-B中間合金形式加入。鈦與鋁形成TiAl2相，成為結(jié)晶時的非自發(fā)核心，起細化鍛造組織和焊縫組織的作用。Al-Ti系合金產(chǎn)生包反應時，鈦的臨界含量約為0.15%，假如有硼存在則減速小到0.01%。

8、鉻和鍶的影響

鉻在鋁板中形成（CrFe）Al7和（CrMn）Al12等金屬間化合物，阻礙再結(jié)晶的形核和長大過程，對合金有一定的強化作用，還能改善合金韌性和降低應力侵蝕開裂敏感性。但會場增加淬火敏感性，使陽極氧化膜呈黃色，鉻在鋁合金中的添加量一般不超過0.35%，并隨合金中過渡元素的增加而降低，鍶對擠壓用鋁合金中加入0.015%~0.03%鍶，使鑄錠中β-AlFeSi相變成漢字形α-AlFeSi相，減少了鑄錠平均化時間60%~70%，進步材料力學機能和塑性加工性；改善制品表面粗拙度。對于高硅（10%~13%）變形鋁合金中加入0.02%~0.07%鍶元素，可　使初晶減少至最低限度，力學機能也明顯進步，抗拉強度бb由233MPa進步到236MPa，屈服強度б0.2由204MPa提高到210MPa，延伸率б5由9%增至12%。在過共晶Al-Si合金中加入鍶，能減小初晶硅粒子尺寸，改善塑性加工機能，可順利地熱軋和冷軋。