本發(fā)明屬于輸電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及鋁合金導(dǎo)線及其生產(chǎn)工藝，具體涉及一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，鋁合金作為導(dǎo)線材料越來越受到大量廣泛的使用，研究鋁合金導(dǎo)體材料也越來越受到國(guó)內(nèi)外的重視。輸電用材質(zhì)常用的是銅，與鋁相比，銅具有高的強(qiáng)度，好的導(dǎo)電性，而鋁的強(qiáng)度約為銅的39%，導(dǎo)電率約為銅的64%，但是鋁的密度比銅小，同體積下鋁的重量?jī)H為銅的30%，比強(qiáng)度較銅高，同等重量的導(dǎo)電性也比銅高，并且鋁的價(jià)格比銅相對(duì)要低廉的多，因此，使用鋁及鋁合金作為導(dǎo)體材料可以大大節(jié)省成本，節(jié)約資源。
20世紀(jì)50~60年代，法國(guó)、美國(guó)、日本和比利時(shí)等國(guó)家對(duì)鋁合金導(dǎo)線進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為鋁合金導(dǎo)體具有良好的導(dǎo)電性能、焊接性能、耐蝕性能、導(dǎo)電容量大、抗拉強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、弧垂特性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，常常被用作架空大跨越鋼芯鋁合金絞線（AACSR）或鋁合金絞線（AAAC）中的輸電導(dǎo)線。當(dāng)前，在國(guó)外，目前正在廣泛應(yīng)用的一種就叫做全鋁合金鋁導(dǎo)線AAAC的導(dǎo)線材料。日本輸電線路50%以上的導(dǎo)線已開始使用AAAC，法國(guó)更高達(dá)80%以上。在國(guó)外幾十年的使用過程中，也驗(yàn)證了這種鋁合金導(dǎo)線材料的安全可靠性，電學(xué)及力學(xué)性能。
但是，目前我國(guó)還沒有很好的解決鋁合金導(dǎo)體材料在使用過程中的問題，特別是鋁合金導(dǎo)體材料機(jī)械性能與導(dǎo)電性能之間的矛盾一直以來沒有得到很好地解決，我國(guó)目前使用的鋁合金導(dǎo)體材料很多都是依靠進(jìn)口。一直以來國(guó)外對(duì)于鋁合金導(dǎo)線材料的制備及加工工藝對(duì)我國(guó)都是采取技術(shù)封鎖，到目前為止，我們尚未研制出與國(guó)外性能相當(dāng)?shù)匿X合金導(dǎo)線材料。一方面是由于鋁合金導(dǎo)線材料的合金成分配方不能很好地確定，另一方面是與之成分相對(duì)應(yīng)的加工工藝也未能掌握。
因此，我們嘗試采用多種微量元素復(fù)合合金化手段，進(jìn)行成分優(yōu)化，以此來提高鋁合金材料的強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。通過優(yōu)化合金元素種類和含量，采用科學(xué)的熔煉、鑄造與熱處理工藝，使多種合金能充分融入鋁合金中并相互作用，同時(shí)控制合金元素的存在形態(tài)和鋁合金的組織結(jié)構(gòu)，使鋁合金在具有優(yōu)良機(jī)械性能的同時(shí)，具有良好的導(dǎo)電性能，進(jìn)一步提高全鋁合金導(dǎo)線在輸電領(lǐng)域的地位與應(yīng)用，創(chuàng)造更大的社會(huì)價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品無法滿足市場(chǎng)迫切需要的問題，本發(fā)明提供一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料及其制備方法，通過加入多種微量的合金元素來提高鋁合金導(dǎo)線材料的強(qiáng)度并保持其具有高的導(dǎo)電性，并提供一種加工工藝使最終產(chǎn)品的強(qiáng)度>240Mpa，伸長(zhǎng)率>8%，導(dǎo)電率>57%IACS。本發(fā)明的技術(shù)方案是：
一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料，由0.05~0.4wt%Si，0.035~0.1wt%Er，0.05~0.11wt%Ni，0.06~0.18wt%Se，0.15~0.3Zrwt%，余量為Al的元素成分組成，且滿足：
Er：Ni原子比為2.0~2.5：1，
Zr：Se原子比為2.0~3.0：1，
質(zhì)量百分量滿足：2Ni+2Er+3Se=Zr+2Si。
本鋁合金導(dǎo)線材料在室溫下的維氏硬度不小于80HV，室溫抗拉強(qiáng)度不小于240Mpa，伸長(zhǎng)率不小于8%，導(dǎo)電率不小于57%IACS。
制備本發(fā)明所述的一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料的方法，按照如下步驟進(jìn)行制備：
步驟1：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.50 ~2.00kg的Al-Si中間合金、0.111~0.330Kg 的Al2(SeO3)3粉末均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到一次合金化鋁合金熔體。
步驟2：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.350~1.000Kg的Al-Er中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到二次合金化鋁合金熔體。
步驟3：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.50~1.10Kg的Al-Ni中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到三次合金化鋁合金熔體。
步驟4：將步驟2得到的二次合金化鋁合金熔體，加入步驟3得到的三次合金化鋁合金熔體中，加熱并攪拌，得到四次合金化鋁合金熔體。
步驟5：將20.00~36.00Kg工業(yè)用鋁、1.50~3.00Kg的Al-Zr中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到五次合金化鋁合金熔體。
步驟6：將步驟4得到的四次合金化鋁合金熔體，加入步驟5得到的五次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體并攪拌，得到六次合金化鋁合金熔體。
步驟7：將步驟6得到的六次合金化鋁合金熔體，加入步驟1得到的一次合金化鋁合金熔體中，加熱并攪拌，得到七次合金化鋁合金熔體。
步驟8：向步驟7得到的七次合金化鋁合金熔體加入1.50~3.00kg Al-Zr中間合金均勻混合后，加熱并攪拌，得到變質(zhì)的合金化鋁合金熔體。
步驟9：變質(zhì)的合金化鋁合金熔體進(jìn)行攪拌和保溫。隨后，加入六氯乙烷精煉劑進(jìn)行精煉并除渣，得到精煉后鋁合金熔體。
步驟10：將步驟9所得的精煉后鋁合金熔體在710℃保溫靜置30min后，緩慢倒入圓柱形模具型腔中，空冷后得到圓柱形鋁合金鑄錠。
步驟11：將步驟10所得的圓柱形鋁合金鑄錠進(jìn)行退火處理，隨后置于空氣中自然冷卻，得到退火鑄錠。
步驟12：將步驟11所得的退火鋁合金鑄錠進(jìn)行表面切削處理，得到鋁合金鑄錠。
步驟13：將步驟12所得的鋁合金鑄錠進(jìn)行熱擠壓，得到鋁合金圓桿。
步驟14：將步驟13所得的鋁合金圓桿進(jìn)行固溶處理和淬火處理，得到一次固溶圓桿。
步驟15：將步驟14所得的一次固溶圓桿，進(jìn)行時(shí)效處理和淬火處理，得到一次時(shí)效圓桿。
步驟16：將步驟15所得的一次時(shí)效圓桿進(jìn)行固溶處理和淬火處理，得到二次固溶圓桿。
步驟17：將步驟16所得的二次固溶圓桿，進(jìn)行時(shí)效處理并置于空氣中自然冷卻，得到成品。
有益的技術(shù)效果
本發(fā)明提供一組鋁合金導(dǎo)線材料的合金成分配方，能夠兼顧鋁合金導(dǎo)體材料機(jī)械性能與導(dǎo)電性能，從而較好的解決鋁合金導(dǎo)體材料在使用過程中的問題，打破國(guó)外在鋁合金導(dǎo)線材料的制備及加工工藝方面對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖，減少我國(guó)對(duì)進(jìn)口鋁合金導(dǎo)體材料的依靠
本發(fā)明還提供一套與上述成分相對(duì)應(yīng)的加工工藝，該工藝不僅僅通過實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)與論證，還在廠礦進(jìn)行了多批次的小試與中試。該工藝路線盡可能利用廠礦現(xiàn)有的設(shè)備，無需添加額外的設(shè)備，對(duì)廠礦升級(jí)設(shè)備的要求低，具有較好的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
從產(chǎn)物的性能上來說：本產(chǎn)物在20℃的導(dǎo)電率為57.5%IACS~58.5%IACS之間。維氏硬度在80~110HV之間。抗拉強(qiáng)度在240~330MPa之間。拉重比在7.52~8.67km之間。強(qiáng)度與導(dǎo)電率兼顧。
從制備產(chǎn)物的工藝過程上說，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）本發(fā)明通過添加對(duì)鋁合金有益的稀土Er、Zr、Ni、Se及適量的Si元素，在提高合金強(qiáng)度的同時(shí)，未顯著降低合金的導(dǎo)電率。
（2）本發(fā)明充分考慮到熔煉工藝與元素充分合金化的匹配要求。本發(fā)明針對(duì)每種合金元素的熔煉采取不同的熔煉溫度，不但確保每種元素都能充分融入，更要求實(shí)現(xiàn)復(fù)合合金化。
（3）本發(fā)明提供一組熱處理工藝措施，以控制合金元素的存在形態(tài)和鋁合金的組織結(jié)構(gòu)，使各合金元素的作用能充分發(fā)揮出來。本發(fā)明采用兩次固溶加時(shí)效的手段，使合金中的時(shí)效相充分析出，以達(dá)到高的強(qiáng)度和導(dǎo)電率。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)細(xì)節(jié)與優(yōu)點(diǎn)：
一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料，由0.05~0.4wt%Si，0.035~0.1wt%Er，0.05~0.11wt%Ni，0.06~0.18wt%Se，0.15~0.3Zrwt%，余量為Al的元素成分組成，且滿足：
Er：Ni原子比為2.0~2.5：1，
Zr：Se原子比為2.0~3.0：1，
質(zhì)量百分量滿足：2Ni+2Er+3Se=Zr+2Si。
本鋁合金導(dǎo)線材料在室溫下的維氏硬度不小于80HV，室溫抗拉強(qiáng)度不小于240Mpa，伸長(zhǎng)率不小于8%，導(dǎo)電率不小于57%IACS。
進(jìn)一步說，本產(chǎn)物在本產(chǎn)物在20℃的導(dǎo)電率為57.5%IACS~58.5%IACS之間，
維氏硬度在80~110HV之間，抗拉強(qiáng)度在240~330MPa之間，拉重比在7.52~8.67km之間。
制備本發(fā)明所述的一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料的方法，按照如下步驟進(jìn)行制備：
步驟1：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.50 ~2.00kg的Al-Si中間合金、0.111~0.330Kg 的Al2(SeO3)3粉末均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到一次合金化鋁合金熔體。
步驟2：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.350~1.000Kg的Al-Er中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到二次合金化鋁合金熔體。
步驟3：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.50~1.10Kg的Al-Ni中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到三次合金化鋁合金熔體。
步驟4：將步驟2得到的二次合金化鋁合金熔體，加入步驟3得到的三次合金化鋁合金熔體中，加熱并攪拌，得到四次合金化鋁合金熔體。
步驟5：將20.00~36.00Kg工業(yè)用鋁、1.50~3.00Kg的Al-Zr中間合金均勻混合后加熱，直至充分熔化，得到五次合金化鋁合金熔體。
步驟6：將步驟4得到的四次合金化鋁合金熔體，加入步驟5得到的五次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體并攪拌，得到六次合金化鋁合金熔體。
步驟7：將步驟6得到的六次合金化鋁合金熔體，加入步驟1得到的一次合金化鋁合金熔體中，加熱并攪拌，得到七次合金化鋁合金熔體。
步驟8：向步驟7得到的七次合金化鋁合金熔體加入1.50~3.00kg Al-Zr中間合金均勻混合后，加熱并攪拌，得到變質(zhì)的合金化鋁合金熔體。
步驟9：變質(zhì)的合金化鋁合金熔體進(jìn)行攪拌和保溫。隨后，加入六氯乙烷精煉劑進(jìn)行精煉并除渣，得到精煉后鋁合金熔體。
步驟10：將步驟9所得的精煉后鋁合金熔體在710℃保溫靜置30min后，緩慢倒入圓柱形模具型腔中，空冷后得到圓柱形鋁合金鑄錠。
步驟11：將步驟10所得的圓柱形鋁合金鑄錠進(jìn)行退火處理，隨后置于空氣中自然冷卻，得到退火鑄錠。
步驟12：將步驟11所得的退火鋁合金鑄錠進(jìn)行表面切削處理，得到鋁合金鑄錠。
步驟13：將步驟12所得的鋁合金鑄錠進(jìn)行熱擠壓，得到鋁合金圓桿。
步驟14：將步驟13所得的鋁合金圓桿進(jìn)行固溶處理和淬火處理，得到一次固溶圓桿。
步驟15：將步驟14所得的一次固溶圓桿，進(jìn)行時(shí)效處理和淬火處理，得到一次時(shí)效圓桿。
步驟16：將步驟15所得的一次時(shí)效圓桿進(jìn)行固溶處理和淬火處理，得到二次固溶圓桿。
步驟17：將步驟16所得的二次固溶圓桿，進(jìn)行時(shí)效處理并置于空氣中自然冷卻，得到成品。
進(jìn)一步說，制備一種中高強(qiáng)度鋁合金導(dǎo)線材料的方法的具體步驟為：
步驟1：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.50~2.00kg的Al-Si中間合金、0.111~0.330Kg Al2(SeO3)3粉末均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至760~800℃使物料充分熔化后，將鋁合金熔體降溫至730~750℃，保溫10min后，停止加熱，得到一次合金化鋁合金熔體。
步驟2：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.350~1.000Kg的Al-Er中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至830~850℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，750~780℃，保溫10min后，停止加熱，得到二次合金化鋁合金熔體。
步驟3：將20.00Kg工業(yè)用鋁、0.500~1.100Kg的Al-Ni中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至880~900℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，760~800℃，保溫10min后，停止加熱，得到三次合金化鋁合金熔體。
步驟4：將步驟2得到的二次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟3得到的三次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在760~800℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到四次合金化鋁合金熔體。
步驟5：將20.00Kg工業(yè)用鋁、1.50~3.00Kg的Al-Zr中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至850~880℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，760~780℃，保溫10min后，停止加熱，得到五次合金化鋁合金熔體。
步驟6：將步驟4得到的四次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟5得到的五次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在760~800℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到六次合金化鋁合金熔體。
步驟7：將步驟6得到的六次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟1得到的一次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在730~750℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到七次合金化鋁合金熔體。
步驟8：向步驟7得到的七次合金化鋁合金熔體加入1.5~3KgAl-Zr中間合金均勻混合后，加熱爐體至850~880℃使新加入Al-Zr中間合金完全融化，后將鋁合金熔體降溫至760~800℃，保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌15min，新加入的Al-Zr中間合金起到變質(zhì)處理的作用，并充分合金化，由此得到變質(zhì)的合金化鋁合金熔體。
步驟9：在750℃下，開啟電磁攪拌器，經(jīng)過15min的電磁攪拌，加熱熔煉爐，使?fàn)t體在730~760℃保溫10min后，加入0.500Kg六氯乙烷精煉劑進(jìn)行精煉并除渣，得到精煉后鋁合金熔體。
步驟10：將步驟9所得的精煉后鋁合金熔體在700~720℃保溫靜置30min后，緩慢倒入圓柱形模具型腔中，空冷后得到圓柱形鋁合金鑄錠。
步驟11：將步驟10所得的圓柱形鋁合金鑄錠放入熱處理爐中進(jìn)行退火處理，保溫溫度為400~500℃，保溫時(shí)間為12~24h，取出鋁合金鑄錠，置于空氣中使之自然冷卻，得到退火鑄錠。
步驟12：將步驟11所得的退火鋁合金鑄錠進(jìn)行表面切削處理，去除鑄錠表面缺陷，得到鋁合金鑄錠。
步驟13：將步驟12所得的鋁合金鑄錠加熱至500~550℃，保溫2~4h，在臥式擠壓機(jī)上進(jìn)行熱擠壓，得到鋁合金圓桿。
步驟14：將步驟13所得的鋁合金圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行固溶處理，固溶溫度為500~550℃，保溫時(shí)間為2~4h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到一次固溶圓桿。
步驟15：將步驟14所得的一次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行時(shí)效處理，在300℃條件下保溫4~6h后，取出立即丟入水中，淬火處理，得到一次時(shí)效圓桿。
步驟16：將步驟15所得的一次時(shí)效圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行二次固溶處理，固溶溫度為550~600℃，保溫時(shí)間為2~4h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到二次固溶圓桿。
步驟17：將步驟16所得的二次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行二次時(shí)效處理，在180℃條件下保溫6~8h后，取出鋁合金圓桿，取出后置于空氣中自然冷卻，得到成品。
更進(jìn)一步說，在步驟1中，工業(yè)用鋁的純度為99.7wt%。Al-Si中間合金的成分為20wt%Si與80wt%Al。Al2(SeO3)3為粉末。
在步驟2中，工業(yè)用鋁的純度為99.7wt %。Al-Er中間合金的成分為10wt%Er與90wt%Al。在步驟3中，工業(yè)用鋁的純度為99.7wt%。Al-Ni中間合金的成分為10wt%Ni與90wt%Al。
在步驟5和步驟8中，工業(yè)用鋁的純度為99.7wt%。Al-Zr中間合金的成分為5wt%Zr與95wt%Al。
更進(jìn)一步說，在步驟10中，圓柱形模具型腔的規(guī)格為Φ100.0mm。由步驟12獲得的鋁合金鑄錠的規(guī)格為Φ90.0~95.0mm。
更進(jìn)一步說，在步驟13中，臥式擠壓機(jī)的壓力不小于800t。且臥式擠壓機(jī)具有加熱的功能，臥式擠壓機(jī)在擠壓模具的同時(shí)加熱至500~550℃。由臥式擠壓機(jī)制得的鋁合金圓桿的規(guī)格為Φ15.0mm。
實(shí)施例1
步驟1：將2Kg工業(yè)用鋁、50g的Al-Si中間合金、11.1g Al2(SeO3)3粉末均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至780℃使物料充分熔化后，將鋁合金熔體降溫至730℃，保溫10min后，停止加熱，得到一次合金化鋁合金熔體。
步驟2：將2Kg工業(yè)用鋁、35g的Al-Er中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至850℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，780℃，保溫10min后，停止加熱，得到二次合金化鋁合金熔體。
步驟3：將2Kg工業(yè)用鋁、50g的Al-Ni中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至900℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，780℃，保溫10min后，停止加熱，得到三次合金化鋁合金熔體。
步驟4：將步驟2得到的二次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟3得到的三次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在780℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到四次合金化鋁合金熔體。
步驟5：將3.6Kg工業(yè)用鋁、150g的Al-Zr中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至880℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，760℃，保溫10min后，停止加熱，得到五次合金化鋁合金熔體。
步驟6：將步驟4得到的四次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟5得到的五次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在800℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到六次合金化鋁合金熔體。
步驟7：將步驟6得到的六次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟1得到的一次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在750℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到七次合金化鋁合金熔體。
步驟8：向步驟7得到的七次合金化鋁合金熔體加入1.5KgAl-Zr中間合金均勻混合后，加熱爐體至860℃使新加入Al-Zr中間合金完全融化，后將鋁合金熔體降溫至760℃，保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌15min，新加入的Al-Zr中間合金起到變質(zhì)處理的作用，并充分合金化，由此得到變質(zhì)的合金化鋁合金熔體。
步驟9：在750℃下，開啟電磁攪拌器，經(jīng)過15min的電磁攪拌，加熱熔煉爐，使?fàn)t體在760℃保溫10min后，加入50g六氯乙烷精煉劑進(jìn)行精煉并除渣，得到精煉后鋁合金熔體。
步驟10：將步驟9所得的精煉后鋁合金熔體在710℃保溫靜置30min后，緩慢倒入圓柱形模具型腔中，空冷后得到圓柱形鋁合金鑄錠。
步驟11：將步驟10所得的圓柱形鋁合金鑄錠放入熱處理爐中進(jìn)行退火處理，保溫溫度為500℃，保溫時(shí)間為12h，取出鋁合金鑄錠，置于空氣中使之自然冷卻，得到退火鑄錠。
步驟12：將步驟11所得的退火鋁合金鑄錠進(jìn)行表面切削處理，去除鑄錠表面缺陷，得到鋁合金鑄錠。
步驟13：將步驟12所得的鋁合金鑄錠加熱至520℃，保溫4h，在臥式擠壓機(jī)上進(jìn)行熱擠壓，得到鋁合金圓桿。
步驟14：將步驟13所得的鋁合金圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行固溶處理，固溶溫度為500℃，保溫時(shí)間為4h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到一次固溶圓桿。
步驟15：將步驟14所得的一次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行時(shí)效處理，在300℃條件下保溫4h后，取出立即丟入水中，淬火處理，得到一次時(shí)效圓桿。
步驟16：將步驟15所得的一次時(shí)效圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行二次固溶處理，固溶溫度為600℃，保溫時(shí)間為2h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到二次固溶圓桿。
步驟17：將步驟16所得的二次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行二次時(shí)效處理，在180℃條件下保溫6h后，取出鋁合金圓桿，取出后置于空氣中自然冷卻，得到成品。
經(jīng)檢測(cè)SEM、XRD等儀器的檢測(cè)，該產(chǎn)物的成分配比0.035wt%Er、0.05wt%Ni、0.06wt%Se、0.15wt%Zr、0.11wt%Si，Al為平衡余量進(jìn)行配料，總質(zhì)量為10kg。
利用D60K數(shù)字金屬電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x測(cè)量材料的導(dǎo)電率，導(dǎo)電率平均值為58.5%IACS。
利用HV~5型小負(fù)荷維氏硬度計(jì)測(cè)量材料的維氏硬度，平均值為81HV。
本材料的合金的室溫拉伸力學(xué)性能測(cè)試按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T228~2010在CSS~44100電子萬能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，拉伸速度為2mm/min，計(jì)算得的抗拉強(qiáng)度平均值為242MPa，平均伸長(zhǎng)率為11.26%。
實(shí)施案例2
步驟1：將2Kg工業(yè)用鋁、200g的Al-Si中間合金、33g Al2(SeO3)3粉末均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至780℃使物料充分熔化后，將鋁合金熔體降溫至730℃，保溫10min后，停止加熱，得到一次合金化鋁合金熔體。
步驟2：將2Kg工業(yè)用鋁、100g的Al-Er中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至860℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，780℃，保溫10min后，停止加熱，得到二次合金化鋁合金熔體。
步驟3：將2Kg工業(yè)用鋁、100g的Al-Ni中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至900℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，780℃，保溫10min后，停止加熱，得到三次合金化鋁合金熔體。
步驟4：將步驟2得到的二次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟3得到的三次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在780℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到四次合金化鋁合金熔體。
步驟5：將2.97Kg工業(yè)用鋁、300g的Al-Zr中間合金均勻混合后，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體至880℃使物料充分熔化，后將鋁合金熔體降溫，760℃，保溫10min后，停止加熱，得到五次合金化鋁合金熔體。
步驟6：將步驟4得到的四次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟5得到的五次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在800℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到六次合金化鋁合金熔體。
步驟7：將步驟6得到的六次合金化鋁合金熔體，通過漏斗加入步驟1得到的一次合金化鋁合金熔體中，加熱爐體，使?fàn)t體在750℃保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌，15min后，得到七次合金化鋁合金熔體。
步驟8：向步驟7得到的七次合金化鋁合金熔體加入300gAl-Zr中間合金均勻混合后，加熱爐體至860℃使新加入Al-Zr中間合金完全融化，后將鋁合金熔體降溫至760℃，保溫10min后，開啟電磁攪拌器，攪拌15min，新加入的Al-Zr中間合金起到變質(zhì)處理的作用，并充分合金化，由此得到變質(zhì)的合金化鋁合金熔體。
步驟9：在750℃下，開啟電磁攪拌器，經(jīng)過15min的電磁攪拌，加熱熔煉爐，使?fàn)t體在760℃保溫10min后，加入50g六氯乙烷精煉劑進(jìn)行精煉并除渣，得到精煉后鋁合金熔體。
步驟10：將步驟9所得的精煉后鋁合金熔體在710℃保溫靜置30min后，緩慢倒入圓柱形模具型腔中，空冷后得到圓柱形鋁合金鑄錠。
步驟11：將步驟10所得的圓柱形鋁合金鑄錠放入熱處理爐中進(jìn)行退火處理，保溫溫度為500℃，保溫時(shí)間為12h，取出鋁合金鑄錠，置于空氣中使之自然冷卻，得到退火鑄錠。
步驟12：將步驟11所得的退火鋁合金鑄錠進(jìn)行表面切削處理，去除鑄錠表面缺陷，得到鋁合金鑄錠。
步驟13：將步驟12所得的鋁合金鑄錠加熱至520℃，保溫4h，在臥式擠壓機(jī)上進(jìn)行熱擠壓，得到鋁合金圓桿。
步驟14：將步驟13所得的鋁合金圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行固溶處理，固溶溫度為550℃，保溫時(shí)間為4h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到一次固溶圓桿。
步驟15：將步驟14所得的一次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行時(shí)效處理，在300℃條件下保溫4h后，取出立即丟入水中，淬火處理，得到一次時(shí)效圓桿。
步驟16：將步驟15所得的一次時(shí)效圓桿放入熱處理爐中進(jìn)行二次固溶處理，固溶溫度為600℃，保溫時(shí)間為4h，取出鋁合金圓桿，立即丟入水中，淬火處理，得到二次固溶圓桿。
步驟17：將步驟16所得的二次固溶圓桿，立即放入鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行二次時(shí)效處理，在180℃條件下保溫8h后，取出鋁合金圓桿，取出后置于空氣中自然冷卻，得到成品。
實(shí)施例2的產(chǎn)物的總質(zhì)量為10kg。經(jīng)檢測(cè)實(shí)施例2的產(chǎn)物成分配比為0.1wt%Er、0.11wt%Ni、0.18wt%Se、0.3wt%Zr、0.32 wt%Si，Al為平衡余量。
利用D60K數(shù)字金屬電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x測(cè)量材料的導(dǎo)電率，導(dǎo)電率平均值為57.5%IACS。
利用HV~5型小負(fù)荷維氏硬度計(jì)測(cè)量材料的維氏硬度，平均值為102HV。
該樣品的合金的室溫拉伸力學(xué)性能測(cè)試按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T228~2010在CSS~44100電子萬能材料實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，拉伸速度為2mm/min，計(jì)算得的抗拉強(qiáng)度平均值為328MPa，平均伸長(zhǎng)率為8.35%。