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抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子及其制備方法.pdf

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抗蠕變 鋁合金 過渡 端子 及其 制備 方法
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摘要
申請專利號:

CN201210157477.1

申請日:

2012.05.21

公開號:

CN102683919B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||著錄事項變更IPC(主分類):H01R 11/11變更事項:申請人變更前:航天電工技術有限公司變更后:航天電工集團有限公司變更事項:地址變更前:430035 湖北省武漢市硚口區古田一路2號變更后:430035 湖北省武漢市硚口區古田一路2號|||實質審查的生效IPC(主分類):H01R 11/11申請日:20120521|||公開
IPC分類號: H01R11/11; H01B1/02; H01R43/16 主分類號: H01R11/11
申請人: 航天電工集團有限公司
發明人: 羅福安; 張靜; 段書文; 黃建
地址: 430035 湖北省武漢市硚口區古田一路2號
優先權:
專利代理機構: 武漢河山金堂專利事務所 42212 代理人: 胡清堂
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210157477.1

授權公告號:

102683919B|||||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2015.01.07|||2012.11.14|||2012.09.19

法律狀態類型:

授權|||著錄事項變更|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,包括:銅鼻子、鋁連接管,所述的銅鼻子上有連接孔;所述的鋁連接管為抗蠕變鋁合金材料;所述的鋁連接管內孔分別采用扇形、瓦形、半圓形及圓形結構;所述的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡接線端子采用摩擦焊接的方式制造。本發明專利結構簡單,同時能夠大幅度提高電纜接頭的穩定性和降低接頭的施工成本。

權利要求書

1.一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,其特征在于:包括:銅鼻子(1),和銅鼻子(1)相連的鋁連接管(2),鋁連接管(2)設置有內連接孔。2.根椐權利要求1所述的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,其特征在于:所述的內連接孔截面形狀為圓形、扇形、瓦形、半圓形及和電纜截面相對應的形狀。3.根椐權利要求1所述的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,其特征在于:所述的連接管(2)的材料為抗蠕變鋁合金,其化學組分質量百分比為:Si≤0.12,Fe?0.35-0.75,Cu?0.15-0.25,Mg≤0.05,Zn≤0.05,B?0.001-0.04,其它元素單個≤0.03,其它元素總和≤0.1,Al余量。4.根椐權利要求1所述的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,其特征在于:所述銅鼻子(1)的材料為T2牌號電工銅。5.根椐權利要求1所述的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子的制備方法,其特征在于:其步驟如下1)采用T2牌號電工銅棒按照設計的規格圖樣經機械加工而成銅鼻子1;2)采用抗蠕變鋁合金澆鑄成鋁連接管,抗蠕變鋁合金的化學組分質量百分比為:Si≤0.12,Fe?0.35-0.75,Cu?0.15-0.25,Mg≤0.05,Zn≤0.05,B?0.001-0.04,其它元素單個≤0.03,其它元素總和≤0.1,Al?余量;3)采用摩擦焊接工藝將銅鼻子(1)和鋁連接管(2)焊接在一起;4)對銅鋁過渡端子進行修整后裝箱入庫。

說明書

抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子及其制備方法

技術領域

?本發明渉及一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,具體的說是一種應用于低壓電網及工業配電網電纜接頭用銅鋁過渡接頭及其制備方法。

背景技術

隨著我國經濟建設的高速發展,各行業對電力的需求持續增加,電線電纜行業的市場空間巨大。但在電線電纜產品結構中占主要成分的銅、鋁導體本身存在著難以克服的缺點,分述如下:

1、純銅導體的密度大(8.89g/cm3),且銅礦資源全球匱乏,我國又是一個典型的貧銅國。從2004年起我國精銅消費量躍居世界首位,導致電氣設備成本大幅度增加。

2、純鋁導體的機械強度偏低,焊接性能差,接觸電阻大,在工程項目中推廣應用受到限制;更因純鋁導體的抗蠕變性能差,導致鋁導體電力電纜在工程應用上頻繁出現故障。

3、隨著鋁合金技術的不斷發展與工藝完善,特別是抗蠕變鋁合金導體具有的機械性能和電氣性能綜合優勢,使其用于電線電纜導體的優勢愈來愈明顯,其市場份額呈逐年上升趨勢。

通常設計制造的銅鋁過渡端子主要由銅鼻子和普通鋁連接管組成。其結構圖1所示:

其鼻子多采用電工銅、連接管多采用1350牌號的普通鋁材。普通銅鋁過渡端子用于鋁合金電纜其主要缺陷如下:

1、1350牌號普鋁長期在溫度不斷變化的作用下易發生蠕變,使其結構尺寸產生不可逆變化。

2、圓柱形連接管用于低壓電力電纜異形導體(如扇形、瓦型、半圓型),由于二者形狀相差太大,在接頭時即使采取整形措施,也難以保證把導體做到圓整的外形,導致導體外表面和連接管內壁之間空隙不均勻,給電纜長期穩定運行帶來隱患。

發明內容

本發明的目的是研制一種大幅度提高電纜接頭的穩定性、大幅度降低接頭的施工成,應用于低壓電網及工業配電網的抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子及其制備方法

本發明抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,包括:銅鼻子1,和銅鼻子1相連的鋁連接管2,鋁連接管2的內孔截面形狀為圓形、扇形、瓦形、半圓形及和電纜截面相對應的形狀。

所述的連接管2的材料為抗蠕變鋁合金,其化學組分質量百分比為:

Si≤0.12,Fe?0.35-0.75,Cu?0.15-0.25,Mg≤0.05,Zn≤0.05,

B?0.001-0.04,其它元素(單個)≤0.03,其它元素(總和)≤0.1,Al?余量。

采用抗蠕變鋁合金材料作為銅鋁過渡端子的鋁連接管,其性能符合企業標準Q/WL.J01-XX要求,具體指標如下。

1)機械性能

抗拉強度(MPa):退火狀態?60-115

半退火或不退火狀態?105-150,

延伸率≥10%

2)導電性能

20℃電阻率(Ω·mm2/m):平均值≤0.028264,個別點≤0.028450

%IACS:平均值≥61.0,個別點≥60.6

本發明抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子的制備方法,其步驟如下:

1)采用T2牌號電工銅棒按照設計的規格圖樣經機械加工而成銅鼻子1;

2)采用抗蠕變鋁合金澆注成鋁連接管,抗蠕變鋁合金的化學組分質量百分比為:

Si:0.10,Fe:0.50,Cu?0.:0.20,Mg:0.03,Zn:0.03

B:0.02,其它元素總和≤0.1,Al余量。

3)采用摩擦焊接工藝將銅鼻子1和鋁連接管2焊接在一起;

4)對銅鋁過渡端子進行修整后裝箱入庫。

本發明抗蠕變異型鋁合金銅鋁過渡端子及具制備方法的優點是:

1、采用抗蠕變鋁合金做導體連接管使其與電纜導體從材料成分到蠕變性能達成一致;?

2、鋁連接管內孔采用扇形、瓦形、半圓形等結構與國內低壓電力電纜導體一致,方便施工,大幅度提高接頭熱穩定性;

3、采用摩擦焊接技術,保證過渡端子在溫度不斷變化的作用下焊接界面不發生變化。

附圖說明

圖1圓形抗蠕變異型鋁合金銅鋁過渡端子示意圖

圖2扇形抗蠕變異型鋁合金銅鋁過渡端子示意圖。

圖3瓦形抗蠕變異型鋁合金銅鋁過渡端子示意圖。

圖4半圓形抗蠕變異型鋁合金銅鋁過渡端子示意圖。

具體實施方式

實施例一

根椐圖1—圖4所示,一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,包括:銅鼻子1,和銅鼻子1相連的鋁連接管2,鋁連接管2的內孔截面形狀為圓形。

一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子的制備方法,其步驟如下:

1)采用T2牌號電工銅棒按照設計的規格圖樣經機械加工而成銅鼻子1;

2)采用抗蠕變鋁合金澆鑄成鋁連接管,抗蠕變鋁合金的化學組分質量百分比為:

Si:0.10,Fe:0.50,Cu?0.:0.20,Mg:0.03,Zn:0.03

B:0.02,其它元素總和≤0.1,Al余量。

3)采用摩擦焊接工藝將銅鼻子1和鋁連接管2焊接在一起;

4)對銅鋁過渡端子進行修整后裝箱入庫。

實施例二

根椐圖1—圖4所示,一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,包括:銅鼻子1,和銅鼻子1相連的鋁連接管2,鋁連接管2的內孔截面形狀為扇形。

1)采用T2牌號電工銅棒按照設計的規格圖樣經機械加工而成銅鼻子1;

2)采用抗蠕變鋁合金澆鑄成鋁連接管,抗蠕變鋁合金的化學組分質量百分比為:

Si:0.10,Fe:0.50,Cu?0.:0.20,Mg:0.03,Zn:0.03

B:0.02,其它元素總和≤0.1,Al余量。

3)采用摩擦焊接工藝將銅鼻子1和鋁連接管2焊接在一起;

4)對銅鋁過渡端子進行修整后裝箱入庫。

實施例三

根椐圖1—圖4所示,一種抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子,包括:銅鼻子1,和銅鼻子1相連的鋁連接管2,鋁連接管2的內孔截面形狀為瓦形。

本發明抗蠕變鋁合金銅鋁過渡端子的制備方法,其步驟如下:

1)采用T2牌號電工銅棒按照設計的規格圖樣經機械加工而成銅鼻子1;

2)采用抗蠕變鋁合金澆鑄成鋁連接管,抗蠕變鋁合金的化學組分質量百分比為:

Si:0.08,Fe:0.75,Cu:0.15,Mg:0.01,Zn:0.01

B:0.009,其它元素總和≤0.1,Al余量。

3)采用摩擦焊接工藝將銅鼻子1和鋁連接管2焊接在一起;

4)對銅鋁過渡端子進行修整后裝箱入庫。

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