JPS6050153A - 高力耐熱アルミニウム合金導体の製造法 - Google Patents

高力耐熱アルミニウム合金導体の製造法

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JPS6050153A
JPS6050153A JP15753883A JP15753883A JPS6050153A JP S6050153 A JPS6050153 A JP S6050153A JP 15753883 A JP15753883 A JP 15753883A JP 15753883 A JP15753883 A JP 15753883A JP S6050153 A JPS6050153 A JP S6050153A
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仁志 柳瀬
Mototsugu Hoshino
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明(ま高力耐熱アルミニウム合金導体の製造法に関
俳るもので、特に従来の高力側熱アルミニウム合金)9
体と同等の導°市率及び強j灸を有し、かつはるかに優
れた耐熱性どlJJ撓性をイ1づる合体を製造するもの
で゛ある。
従来架空送電線に【J電気用へ柔からなる導体を用いた
調芯アルミニウl\撚線が用いられ、特殊な送電条件、
例えば耐熱性が要求される送電線に(ま△(−7f系合
金からなる−[・1熱心体を用いた沖1芯耐熱アルミニ
ウム合金撚線が用いられていた。また長径間送電線のよ
うに強度が要求される場合には5005系合金(AJ2
−0.5へ・1.1wt%1Vlfl >からなる高力
導体を用いた鋼芯高カシノルミーウlX合金撚線が用い
られていた。
近年電力錨°要の増大に伴い、大容量送電の見地から耐
熱性があり、しかも強度の高い合体が望、土れるように
なった。しかし4I:がら△(−/1゛系含金からなる
耐熱導体では/r含石枦の用例にかかわらず、導体の強
度がそれほど畠くなら4fいl、め、強度が要求される
長径間送電線に【よ用いることができず、全アルミニウ
ム合金撚線にb用いるJどができないもので′あった。
また5005系合金からイ。
る高力導体は24 K !J / mm 2の引張強さ
を小りb山1・1熱性は電気用Δ(からなる導体ど同稈
1αCル〕す、耐熱性が要求される大容量送電線には使
用(・込・(「いものであった。
従ってA 、e −Z r系耐熱導体については強度の
向上が、また5005系高力導体については耐熱性の向
上が検討され、最近A、f!−Zr系合金にl”eや3
iを添加4°ることにより導電性及び耐熱性をあまり損
なうことなく強度を改善した高力耐熱アルミニウム合金
導体が開発された。この8体は導電率56%1ΔCS程
度、引張強さ25 K Q / mm 2程度、耐熱性
93%(230℃、1時間加熱)程度の優れた特性を示
J−も、架空送電線どじで重要な可撓性が劣る欠点があ
り、耐熱性についても、より以上の改善が望まれている
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、従来の高力耐熱ア
ルミニウム合金導体どほぼ同等の導電率と強度を有し、
かつtよるかに優れた耐熱性と司(尭性を有づる高力耐
熱アルミニウム合金導体の製造法を開発したもので、Z
 r O,15・〜0.8wt%(以下wt%を単に%
と略記) 、M(J O,0!1〜0.5%を含み、残
部へ(と通常の不純物からなるアルミニウム合金溶湯を
740℃以」−の温度で連続又は半連続鋳造し、得られ
た鋳塊を再加熱することなく直ちに熱間圧延して荒引線
とし、これを100〜500℃の温度で1〜100時間
加熱処理した後、冷間で伸線加工することを特徴どする
ものである。
即ち本発明は上記組成範囲内の合金溶湯を740℃以上
の温度で連続又は半連続鋳j市りることにより、含イ4
Zrを十分に固溶させる。これを再加熱りることなく直
ちに熱間圧延して荒引線どし、これを100〜500℃
の温度で1へ・100時間加熱処狸処理ことにJ、すZ
rを析出せしめ、7rの析出により耐熱性を向上けしめ
るど其に導電率をI!IJ復させ、更に7−rの析出硬
化とMOの71〜リックス強化により強度を向上uしめ
る。これを冷間C伸線加工することにJ、り所望寸法の
導体に仕上げると共に、加工硬化により更に強度を向上
せしめl、=ものである。このようにして製造した導体
は従来の高ツノ耐熱アルミニウム合金導体とほぼ同宿の
セフ電率及び強度を有し、かつはるかに優れた耐熱11
ど可撓性を右りるもので、導体としてより多くの電流を
流すことができる。またこの導体は可撓性が優れており
通常の銅芯アルミニウム撚線にみられる鉄芯損のない全
アルミニウム合金撚線の導体としての使用を可能にする
ものである。
しかして本発明にJ3いて合金組成を上記の如く限定し
たのは次の理由によるものである。
7r含右川を0.15〜0.8%と限定したのはZ r
の添加により耐熱性を向上せしめるためであるが、その
含有量が0.15%未満では加工条件及び加熱処理条件
をどのように選んでも耐熱性が不十分であり、0.8%
を超えると耐熱性の向上効果より導電率の低下が著しく
なり、導体として使用できなくなるためである。またM
g含有但を0.05〜0.5%と限定しlこのはMgの
添加により更に強度を向上させると共に、可撓性を向上
させるためであるが、その含有量が0.05%未満で【
j、その効果が小さく、0.5%を越えるど可撓性の向
上よりも導電率の低下が著しく、導体として使用できな
くなるためである。
尚その他の不純物としては通常の電気用A(地金に不可
避的に含まれる程度の不純物であれば導体の特性を損な
うことはない。
次に上記組成範囲内の合金の鋳造温度を74 (1”C
以上と限定したのは、連続又は半連続鋳造によりZrを
十分に固溶さゼるためであり、740℃未満では7r固
溶量が少なく、その後の加工条件及び加熱処理条件!1
をどのように選/Vでも」分な耐熱11が得られないた
めである。J:た熱間圧延した荒引線の加熱処理条件を
100〜500℃の温度で1・〜100時間と限定した
のは、加熱処理により鋳造時に固溶させた7rを析出さ
せることにより耐熱1t1=をイ4与づると共(ご導電
率を回復さけ、史にZrの析出硬化により強度を向上さ
せるためであり、加熱湯面が100℃未満では十分な析
出効果が寄られず、500℃の温度を越えると過時効ど
なって強度が低下するためである。また加熱時間が1時
間未満では導電率の回復が少なく、100時間を越える
と強度低下が若しくなるためである このようにして加熱処理することにより、71゛を十分
析出ざ(士た後、冷間で伸線加工するのは、加工硬化に
より更に強度を高めると共に所望の導体寸法に仕上げる
lcめCある。
以下本発明を実施例について汀線に説明りる。
純度99.6%の電気用△(地金と、A(−5%71゛
母合金どMu単イホを用いで第1表に承り組成の合金を
配合、溶融し、これをベルトアンドホイール型連続鋳造
機により断面積2000 nun ”の台形状鋳塊に鋳
造し、これを再加熱づることなく直らに熱間圧延し、直
径9.5mtnの荒引線とした。この荒引線を加熱処理
した後、冷間で伸線加]−シ、直径4.0 mmの合体
を製造した。
この合体につい′C導電率、引張強さ、耐熱性及びiI
J撓性を測定し、ぞの結果を11″L来の高力耐熱アル
ミニウ18合金導体と比較しC第1表に併記しlこ。
尚導電率はグルごンダブルブリッジにより電気抵抗を測
定しで帥出し、引張強さはアムスラー型試験1幾により
測定した。耐熱性は試オ′ミIを230℃の温度で1時
間加熱し、加熱1)aの引張強さに対り−る加熱後の引
張強さの割合で表示した。また可撓性は試料を直径の2
イ1”1の曲面で挾持し、h−6交Hに90°繰返し曲
げを行ない、破断までの90’曲げ回数を測定した。
”i’I ;% Fh No 合’k l1fl 成(
%) l+jufoiI17r Mq A柔 (℃) 本発明ン人 1 0,20 0.10 残 76011
21IO0251I800 1I31I0.457! Il4 0.、+0 0,10 、。
IT 5 JJ O,2On ll0IJ0.401? ’!7 0.70 0,10 、。
Il 8 ツノ 0.25 II II 9 IJ 0.45 ノl 比較法10 0.08 0.20 ツノl111 i、
20 η I/ !!12 0,40 0.01 、。
Il13 n O,70、。
Il 14 ll 0.20 ツノ 7()Oノ!15
nIru8QQ nl(iITIII) n l 7 7+ 77 J/ n 18n u n 従 x< ’c人 19 △i −0,7Fe −0,
I Si −0,12Zr、、 20 A、e−0,3
5Fe −0,I Si −0,122’l= −0,
2CulI21 Δp −0,4Fe −0,I Si
 −0,12Zr −0,15Cu+III熱処理 導
電率 引張強ざ耐熱性可撓・F11温度(°C)時間(
hr) (%■△C8) (K’;f/mm2) (%
) (回)200 96 56.8 24.8 9[i
、3 364B 55,9 25,7 95.4 40
350 24 5G、Il 2G、4 97,0 43
400 57.0 25.8 97.6 35350 
5G、4 26.2 98.2 42450 57.2
 24,8 97.0 4G500 2 56.6 2
5.Il 95,9 3812 57.4 24,6 
95.2 40350 96 5G、8 25.9 9
8.7 4224 57.4 24.878.4 3B
49.2 25.6 95,1 42 55.8 23.8 9G、2 16 49.6 25.4 9G、9 11G5G、2 24
,9 74.1 39 7OA8.625,4 95.8 40550 57.
3 18.1 04,9 37350 0.5 48.
225゜1 95.G 41120 57.6 1f1
.49G、1 3956.0 25,0 94.3 1
G 55.6 25,6 92.1 20 56.1 25.2 93.13 18第1表から明ら
かなように本発明法N o、 1〜9により製造した尋
体は、導電率55.9〜57.4%lAC31引張強さ
24.G 〜26.2)(g/m〃、2 、耐熱性95
.2〜98.7%、可撓性35〜46回の特性を示し、
従来法No、19〜21による導体と比較し、導電率及
び引張強さはほぼ同等の特性を有し、耐熱性及び可撓性
がはるかに優れていることが判る。
これに対し比較法No、10〜13から判るように、本
発明で規定する合金組成範囲より外れるものは導電率、
引張強さ、耐熱性、I′IJ撓性の何れかが劣る。即ち
Zr含イJ量の少ない比較法N0.10では耐熱性が低
く、M(]含有量の少ない比較法No、12では可撓性
が悪く、また/1゛含有量の多い比較法No、11及び
MCI含有量の多い比較法N o、13では導電率が低
いことが判る。
また比較法NO,14〜18から判るJ、うに本発明で
規定する合金組成範囲内のものでも、鋳造条件又は加熱
処理条件の外れるものは導電率、引張強さ及び耐熱性の
何れかが劣る。即ち鋳造温度が低い比較法N o、14
でtよ耐熱性が低く、加熱処理温度が低い比較法N 0
.15及び処理時間が短い比較法No。
17では導電率が低く、また加熱!2!X理湿瓜が1a
い比較法No、16及び処理時間が長い比較法N o、
 18 TニーtJ引張強さが低くなっていることが判
る。1このJ、うに本発明によれば従来の高力耐熱アル
ミニウム合金導体とほぼ同等の導電率及び強度を右し、
かつはるかに優れた耐熱性ど可撓性をイ1りる導体を得
ることができるもので、鋼芯高力耐熱アルミニウム合金
撚線に使用し、送電容量を増大し得るばかりか、鉄芯損
のない全アルミニウlX台金撚線への使用をI]J能に
リ−るもので、王業圭顕著な効果を奏り゛るムのである
手続?巾正書(自発) 1、事件の表示 昭和58年 特許願 第157538号2、発明の名称 高力耐熱アルミニウム合金導体の製造法3、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 住 所 東京都千代田区神田北乗物町16番地〒101
 英 ビル3階 補 正 の 内 容 1、特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。
2、発明の詳細な説明において下記事項を訂正づる。
(1)第4頁第1行、第4頁第8行及び第6頁第7行に
[100〜b 「200〜500℃」と訂正する。
(2)第6頁第12行に「100℃」とあるを「200
℃」と訂正す”る。
特許請求の範囲 Z r O,15〜o、awt%、M (10,05〜
0.5wt%を含み、残部A(ど通常の不純物からなる
アルミニウム合金溶湯を740℃以上の温度で連続又は
半連続鋳造し、得られた鋳塊を再加熱することなく直ち
に熱間圧延して荒引線とし、これを200〜500℃の
温度で1〜100時間加熱処理した後、冷間で伸線加工
することを特徴とする高力耐熱アルミニウム合金導体の
製造法。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 7 l’ 0.15〜0.8wt%、M (J O,0
    5〜0.5wt%を含み、残部A℃と通詰“の不純物か
    らなるフルミニウ11合金溶潟を740°C以上の温度
    で連続又は半連続鋳造し、得られた鋳塊を再加熱りるこ
    となく直らに熱間圧延し−C荒引線どし、これを 10
    0〜500°Cの温度r1・〜10力時間加熱処理した
    後、冷間C伸線加工することを特徴どり−る高力耐熱ア
    ルミニウム合金導体の製造法。
JP15753883A 1983-08-29 1983-08-29 高力耐熱アルミニウム合金導体の製造法 Granted JPS6050153A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0329367U (ja) * 1989-07-18 1991-03-22
JPH0747735A (ja) * 1994-06-20 1995-02-21 Hitachi Ltd インクシート・カセット

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JPS59226157A (ja) * 1983-06-06 1984-12-19 Sumitomo Electric Ind Ltd 導電用高力耐熱アルミ合金の製造方法

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