一种铝包钢线及其制造工艺的制作方法
一种铝包钢线及其制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电线电缆导体技术领域，特别设及一种双金属高压导线及其制造工 乙。
【背景技术】
[0002] 侣包钢线是由一根圆钢丝外均匀连续紧密包覆一层纯侣层而组成的一种双金属 导线，其具有强度高、耐热、耐腐蚀W及大容量、低损耗等特性，因此在远距离电力传输中有 着无可替代的优势。
[0003] 现有技术中的侣包钢线通常采用连续挤压包覆机，将侣杆在模腔中形成半融状 态，使其同时通过钢丝两侧，在挤压力和牵引力的作用下，与钢丝复合，一起挤出模孔，形成 表面覆盖有侣层的钢导线，然后再通过8~10道拉拔，得到高强度的侣包钢线成品。然而 其存在W下缺点： 1、 现有技术中采用连续挤压包覆法生产，对原材料表面要求预先经过酸洗，酸洗废液 的排放会造成环境污染； 2、 采用连续挤压包覆机进行生产，效率低、设备成本高，耗电量大； 3、 侣包钢线成品的侣层规格单一，无法通过制造工艺调节线材导电率； 4、 钢侣之间结合力较差，在拉拔过程中侣层容易开裂，侣和钢的结合面也容易分开。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种低成本的侣包钢线，W及提供一种侣包钢的低成本制造 工艺。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是： 一种侣包钢线，包括钢巧和包覆在所述的钢巧外侧的侣层，所述的侣层的两个相对边 部焊接连接。
[0006] 更进一步地，所述的侣包钢线的横截面中，所述的侣层和钢巧的横截面积之比为 0. 02-5. 76 ;1。
[0007] 本发明还提供一种侣包钢线的制造工艺，它包括如下步骤： (1) 钢巧的预处理：选取线径在4. 5~16mm的钢丝，去除钢丝表面的氧化层，拉拔钢丝 至线径4. 3-12mm; (2) 将钢丝进行回火处理，回火温度450°C-600°C，保温时间0. 5-2小时； (3) 将回火处理后的钢丝表面处理毛趟； (4) 包覆焊接；选取0. 2-3mm厚度的纯侣带，将纯侣带的包覆面处理毛趟，然后将纯侣 带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯侣带进行卷曲并包覆在钢 丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯侣带的两个相对的边 进行焊接，使其形成侣管； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除侣管和钢丝之间的间隙，首次压缩比在 10%-20%左右，使侣层和钢丝的间隙小于0. 1mm; (6)对上述初拉伸后的材料进行1-4次轴制，每次轴制压缩比不超过30%，轴制过程中 对侣包钢丝进行在线加热，温度保持在200°C-400°C，得到线径在l-6mm的侣包钢线。
[0008] 更进一步地，钢丝采用碳质量分数为0. 1%~0. 7%的碳素钢材料制成。
[0009] 更进一步地，该制造工艺还包括轴制后处理步骤：将轴制后的侣包钢线通过模具 拉2-3道次，修正侣包钢线的圆整度。
[0010] 进一步地，在轴制时，采用高频电磁加热装置对侣包钢丝进行在线加热，使侣层处 于半融状态，高频加热的温度保持在350~400°C。
[0011] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果： 1、 本发明采用包覆焊接机加工侣包钢线，设备成本是连续挤压包覆机成本的20-25% ; 2、 本发明采用焊接法制造侣包钢线，效率高、灵活性好，可根据需要变换侣钢比例，能 够加工出多种规格侣层厚度的侣包钢线，满足多种使用需要；由于包覆过程中对纯侣带的 加热温度低，因此比传统的连续挤压包覆机更省电(生产侣包钢丝每吨耗电小于700度）； 3、 采用轴制方法进行缩径，避免了现有技术中采用拉拔的方法使表面侣层开裂，从而 有效的保证了侣包钢线的品质稳定； 4、 本发明的制造方法在进行侣包钢轴制或拉伸之前，对材料进行了高频在线加热，使 表面包覆的纯侣带保持在半融状态进行轴制，因此能够使钢巧的外侧均匀包覆一层侣材， 两种金属能够很好的结合在一起； 5、 采用包覆焊接法制造侣包钢线，原材料不需要进行酸洗，制造过程更环保。
【附图说明】
[0012] 附图1为侣包钢线的制造工艺流程图； 附图2为侣包钢线的截面图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图及实施例对本发明的制造方法作进一步描述。
[0014] 图1为本发明的侣包钢线制造工艺的流程图，该工艺包括下列步骤： (1) 根据预加工的侣包钢线成品的规格，选取线径为4. 5-16mm的钢丝，钢丝为常见的 中低碳钢，钢原料采用碳质量分数为0. 1 %~0. 7%的优质碳素钢盘条，在包覆前需要进行 表面360°去除钢盘条表面的氧化层，然后用70号钢丝刷进行刷磨2-3次处理，达到无氧化 皮及其它介质，再将其拉拔到包覆需要的线径4. 3-12mm; (2) 将刷磨好表面的钢丝盘圆进行回火处理，回火温度450°C-600°C，回火时间0. 5-2 小时，优选地，回火温度为550~580°C; (3) 包覆前用70号钢丝刷刷2-3次，将待包覆的钢丝表面刷毛趟； (4) 包覆焊接：根据待加工侣包钢线的导电率，选取规格为0. 2-3mm厚的纯侣带，纯侣 带为侣含量大于99. 9%的侣材，将纯侣带的包覆面用45号钢丝刷刷毛趟和刷去侣带表面灰 尘，后将处理好包覆面的0. 2-3mm厚度的纯侣带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连 续包覆焊接机中对纯侣带卷曲，并包覆在钢丝表面，形成侣包钢，再进入充满惰性气体(常 用氣、氮气）的包覆焊接箱中，通过氣弧焊将卷曲成型后的纯侣带的两个相对的边进行氣弧 焊接，使其形成侣管，W每分钟5-10米的速度连续包覆焊接成型； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，减小侣和钢之间的间隙，首次压缩比在10~20%左右， 初拉伸后侣和钢之间的间隙小于0. 1mm; (6) 初拉伸后的材料再通过轴制1~2次进行缩径，每次缩径压缩比在20%-30%，轴制 过程中将侣包钢线材表面进行高频在线加热，温度保持在200°C-600°C处理，优选温度为 545~565°C，该温度可使侣层处于半融状态，有利于侣和钢的结合； (7) 轴制后处理；将轴制后的侣包钢线通过模具拉2-3道次修正圆整度，最终得到侣包 钢线成品。
[0015] 如图2所示，侣包钢线成品包括钢巧1和包覆在所述的钢巧1外侧的侣层2,所述 的侣层2的两个相对边部4焊接连接，形成焊缝3,经过轴制和拉拔后焊缝3处厚度与侣层 其他各处的厚度保持一致。在侣包钢线的横截面为圆形，且侣层和钢巧的横截面积之比为 0. 02 ~5. 76:1。
[0016] W加工成品规点格为02. 0的侣包铜线为例，原料钢丝和纯侣带的投料量与侣包 钢成品中侣层和钢巧的对应关系如下：
采用挤压包覆法生产得到的侣包钢线每吨消耗电能大于1500度，而通过本发明的包 覆焊接法生产侣包钢线，每吨成品消耗电能小于700度，并且不产生酸洗液等工业废水，能 够生产多种规格导电率的侣包钢线。
[0017] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 ±能够了解本发明的内容并据W实施，并不能W此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种铝包钢线，包括钢芯和包覆在所述的钢芯外侧的铝层，其特征是：所述的铝层 的两个相对边部焊接连接。2. 根据权利要求1所述的一种铝包钢线，其特征是：所述的铝包钢线的横截面中，所述 的铝层和钢芯的横截面积之比为0. 02-5. 76 :1。3. -种铝包钢线的制造工艺，其特征在于，它包括如下步骤： (1) 钢芯的预处理：选取线径在4. 5~16mm的钢丝，去除钢丝表面的氧化层，拉拔钢丝 至线径4. 3_12mm; (2) 将钢丝进行回火处理，回火温度450°C-600°C，保温时间0. 5-2小时； (3) 将回火处理后的钢丝表面处理毛糙； (4) 包覆焊接：选取0. 2-3mm厚度的纯铝带，将纯铝带的包覆面处理毛糙，然后将纯铝 带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯铝带进行卷曲并包覆在钢 丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯铝带的两个相对的边 进行焊接，使其形成铝管； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除铝管和钢丝之间的间隙，首次压缩比在 10%-20%左右，使铝层和钢丝的间隙小于0.Imm; (6) 对上述初拉伸后的材料进行1-4次轧制，每次轧制压缩比不超过30%，轧制过程中 对铝包钢丝进行在线加热，温度保持在200°C-400°C，得到线径在l_6mm的铝包钢线。4. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：钢丝采用碳质量分 数为0. 1%~0. 7%的碳素钢材料制成。5. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：还包括轧制后处理 步骤：将轧制后的铝包钢线通过模具拉2-3道次，修正铝包钢线的圆整度。6. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：在轧制时，采用高频 电磁加热装置对对铝包钢丝进行在线加热。
【专利摘要】本发明涉及一种铝包钢线，其制造方法包括如下步骤：（1）钢芯的预处理；（2）将钢丝进行回火处理；（3）将回火处理后的钢丝表面处理毛糙；（4）包覆焊接：将纯铝带的包覆面处理毛糙，然后将纯铝带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯铝带进行卷曲并包覆在钢丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯铝带的两个相对的边进行焊接，使其形成铝管；（5）将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除铝管和钢丝之间的间隙；（6）对上述初拉伸后的材料进行1-4次轧制，轧制过程中对铝包钢丝进行在线加热，得到铝包钢线。本发明的优点是：成本低、能耗低，成品电气性质稳定。
【IPC分类】H01B13/00, H01B5/02, H01B9/00
【公开号】CN104900300
【申请号】CN201510323898
【发明人】成羽, 赵玉国
【申请人】成羽, 赵玉国
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
【技术领域】
[0001] 本发明属于电线电缆导体技术领域，特别设及一种双金属高压导线及其制造工 乙。
【背景技术】
[0002] 侣包钢线是由一根圆钢丝外均匀连续紧密包覆一层纯侣层而组成的一种双金属 导线，其具有强度高、耐热、耐腐蚀W及大容量、低损耗等特性，因此在远距离电力传输中有 着无可替代的优势。
[0003] 现有技术中的侣包钢线通常采用连续挤压包覆机，将侣杆在模腔中形成半融状 态，使其同时通过钢丝两侧，在挤压力和牵引力的作用下，与钢丝复合，一起挤出模孔，形成 表面覆盖有侣层的钢导线，然后再通过8~10道拉拔，得到高强度的侣包钢线成品。然而 其存在W下缺点： 1、 现有技术中采用连续挤压包覆法生产，对原材料表面要求预先经过酸洗，酸洗废液 的排放会造成环境污染； 2、 采用连续挤压包覆机进行生产，效率低、设备成本高，耗电量大； 3、 侣包钢线成品的侣层规格单一，无法通过制造工艺调节线材导电率； 4、 钢侣之间结合力较差，在拉拔过程中侣层容易开裂，侣和钢的结合面也容易分开。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种低成本的侣包钢线，W及提供一种侣包钢的低成本制造 工艺。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是： 一种侣包钢线，包括钢巧和包覆在所述的钢巧外侧的侣层，所述的侣层的两个相对边 部焊接连接。
[0006] 更进一步地，所述的侣包钢线的横截面中，所述的侣层和钢巧的横截面积之比为 0. 02-5. 76 ;1。
[0007] 本发明还提供一种侣包钢线的制造工艺，它包括如下步骤： (1) 钢巧的预处理：选取线径在4. 5~16mm的钢丝，去除钢丝表面的氧化层，拉拔钢丝 至线径4. 3-12mm; (2) 将钢丝进行回火处理，回火温度450°C-600°C，保温时间0. 5-2小时； (3) 将回火处理后的钢丝表面处理毛趟； (4) 包覆焊接；选取0. 2-3mm厚度的纯侣带，将纯侣带的包覆面处理毛趟，然后将纯侣 带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯侣带进行卷曲并包覆在钢 丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯侣带的两个相对的边 进行焊接，使其形成侣管； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除侣管和钢丝之间的间隙，首次压缩比在 10%-20%左右，使侣层和钢丝的间隙小于0. 1mm; (6)对上述初拉伸后的材料进行1-4次轴制，每次轴制压缩比不超过30%，轴制过程中 对侣包钢丝进行在线加热，温度保持在200°C-400°C，得到线径在l-6mm的侣包钢线。
[0008] 更进一步地，钢丝采用碳质量分数为0. 1%~0. 7%的碳素钢材料制成。
[0009] 更进一步地，该制造工艺还包括轴制后处理步骤：将轴制后的侣包钢线通过模具 拉2-3道次，修正侣包钢线的圆整度。
[0010] 进一步地，在轴制时，采用高频电磁加热装置对侣包钢丝进行在线加热，使侣层处 于半融状态，高频加热的温度保持在350~400°C。
[0011] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果： 1、 本发明采用包覆焊接机加工侣包钢线，设备成本是连续挤压包覆机成本的20-25% ; 2、 本发明采用焊接法制造侣包钢线，效率高、灵活性好，可根据需要变换侣钢比例，能 够加工出多种规格侣层厚度的侣包钢线，满足多种使用需要；由于包覆过程中对纯侣带的 加热温度低，因此比传统的连续挤压包覆机更省电(生产侣包钢丝每吨耗电小于700度）； 3、 采用轴制方法进行缩径，避免了现有技术中采用拉拔的方法使表面侣层开裂，从而 有效的保证了侣包钢线的品质稳定； 4、 本发明的制造方法在进行侣包钢轴制或拉伸之前，对材料进行了高频在线加热，使 表面包覆的纯侣带保持在半融状态进行轴制，因此能够使钢巧的外侧均匀包覆一层侣材， 两种金属能够很好的结合在一起； 5、 采用包覆焊接法制造侣包钢线，原材料不需要进行酸洗，制造过程更环保。
【附图说明】
[0012] 附图1为侣包钢线的制造工艺流程图； 附图2为侣包钢线的截面图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图及实施例对本发明的制造方法作进一步描述。
[0014] 图1为本发明的侣包钢线制造工艺的流程图，该工艺包括下列步骤： (1) 根据预加工的侣包钢线成品的规格，选取线径为4. 5-16mm的钢丝，钢丝为常见的 中低碳钢，钢原料采用碳质量分数为0. 1 %~0. 7%的优质碳素钢盘条，在包覆前需要进行 表面360°去除钢盘条表面的氧化层，然后用70号钢丝刷进行刷磨2-3次处理，达到无氧化 皮及其它介质，再将其拉拔到包覆需要的线径4. 3-12mm; (2) 将刷磨好表面的钢丝盘圆进行回火处理，回火温度450°C-600°C，回火时间0. 5-2 小时，优选地，回火温度为550~580°C; (3) 包覆前用70号钢丝刷刷2-3次，将待包覆的钢丝表面刷毛趟； (4) 包覆焊接：根据待加工侣包钢线的导电率，选取规格为0. 2-3mm厚的纯侣带，纯侣 带为侣含量大于99. 9%的侣材，将纯侣带的包覆面用45号钢丝刷刷毛趟和刷去侣带表面灰 尘，后将处理好包覆面的0. 2-3mm厚度的纯侣带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连 续包覆焊接机中对纯侣带卷曲，并包覆在钢丝表面，形成侣包钢，再进入充满惰性气体(常 用氣、氮气）的包覆焊接箱中，通过氣弧焊将卷曲成型后的纯侣带的两个相对的边进行氣弧 焊接，使其形成侣管，W每分钟5-10米的速度连续包覆焊接成型； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，减小侣和钢之间的间隙，首次压缩比在10~20%左右， 初拉伸后侣和钢之间的间隙小于0. 1mm; (6) 初拉伸后的材料再通过轴制1~2次进行缩径，每次缩径压缩比在20%-30%，轴制 过程中将侣包钢线材表面进行高频在线加热，温度保持在200°C-600°C处理，优选温度为 545~565°C，该温度可使侣层处于半融状态，有利于侣和钢的结合； (7) 轴制后处理；将轴制后的侣包钢线通过模具拉2-3道次修正圆整度，最终得到侣包 钢线成品。
[0015] 如图2所示，侣包钢线成品包括钢巧1和包覆在所述的钢巧1外侧的侣层2,所述 的侣层2的两个相对边部4焊接连接，形成焊缝3,经过轴制和拉拔后焊缝3处厚度与侣层 其他各处的厚度保持一致。在侣包钢线的横截面为圆形，且侣层和钢巧的横截面积之比为 0. 02 ~5. 76:1。
[0016] W加工成品规点格为02. 0的侣包铜线为例，原料钢丝和纯侣带的投料量与侣包 钢成品中侣层和钢巧的对应关系如下：
采用挤压包覆法生产得到的侣包钢线每吨消耗电能大于1500度，而通过本发明的包 覆焊接法生产侣包钢线，每吨成品消耗电能小于700度，并且不产生酸洗液等工业废水，能 够生产多种规格导电率的侣包钢线。
[0017] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 ±能够了解本发明的内容并据W实施，并不能W此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种铝包钢线，包括钢芯和包覆在所述的钢芯外侧的铝层，其特征是：所述的铝层 的两个相对边部焊接连接。2. 根据权利要求1所述的一种铝包钢线，其特征是：所述的铝包钢线的横截面中，所述 的铝层和钢芯的横截面积之比为0. 02-5. 76 :1。3. -种铝包钢线的制造工艺，其特征在于，它包括如下步骤： (1) 钢芯的预处理：选取线径在4. 5~16mm的钢丝，去除钢丝表面的氧化层，拉拔钢丝 至线径4. 3_12mm; (2) 将钢丝进行回火处理，回火温度450°C-600°C，保温时间0. 5-2小时； (3) 将回火处理后的钢丝表面处理毛糙； (4) 包覆焊接：选取0. 2-3mm厚度的纯铝带，将纯铝带的包覆面处理毛糙，然后将纯铝 带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯铝带进行卷曲并包覆在钢 丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯铝带的两个相对的边 进行焊接，使其形成铝管； (5) 将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除铝管和钢丝之间的间隙，首次压缩比在 10%-20%左右，使铝层和钢丝的间隙小于0.Imm; (6) 对上述初拉伸后的材料进行1-4次轧制，每次轧制压缩比不超过30%，轧制过程中 对铝包钢丝进行在线加热，温度保持在200°C-400°C，得到线径在l_6mm的铝包钢线。4. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：钢丝采用碳质量分 数为0. 1%~0. 7%的碳素钢材料制成。5. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：还包括轧制后处理 步骤：将轧制后的铝包钢线通过模具拉2-3道次，修正铝包钢线的圆整度。6. 根据权利要求3所述的一种铝包钢线的制造工艺，其特征在于：在轧制时，采用高频 电磁加热装置对对铝包钢丝进行在线加热。
【专利摘要】本发明涉及一种铝包钢线，其制造方法包括如下步骤：（1）钢芯的预处理；（2）将钢丝进行回火处理；（3）将回火处理后的钢丝表面处理毛糙；（4）包覆焊接：将纯铝带的包覆面处理毛糙，然后将纯铝带和钢丝同时送入连续包覆焊接机中，在连续包覆焊接机中对纯铝带进行卷曲并包覆在钢丝表面上，经过包覆的钢丝进入充满惰性气体的包覆焊接箱中，将纯铝带的两个相对的边进行焊接，使其形成铝管；（5）将包覆半成品通过初拉伸，拉拔去除铝管和钢丝之间的间隙；（6）对上述初拉伸后的材料进行1-4次轧制，轧制过程中对铝包钢丝进行在线加热，得到铝包钢线。本发明的优点是：成本低、能耗低，成品电气性质稳定。
【IPC分类】H01B13/00, H01B5/02, H01B9/00
【公开号】CN104900300
【申请号】CN201510323898
【发明人】成羽, 赵玉国
【申请人】成羽, 赵玉国
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
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