权利要求

1.一种合金导体材料，其特征在于，包括如下重量百分比的原料：

Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.050%、RE 0.001~0.048%，余量为铝;

其中RE为稀土元素Er、Y、Yb、Ce的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的合金导体材料，其特征在于，包括如下重量百分比的原料：

Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.050%、RE 0.01~0.04%，余量为铝。

3.根据权利要求1所述的合金导体材料，其特征在于，所得合金导体材料导电率62.0-62.8%IACS，抗拉强度≥165MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率≥96%。

4.一种权利要求1~3任意一项所述的合金导体材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A)熔炼各组分合金，得到熔体;

B)将熔体净化，扒渣、静置，再次熔炼，静置，扒渣、除气，得到混合料;

C)连铸连轧步骤B)所得混合料，得到铝杆;

D)将所述铝杆拉拔、退火，保温，即得。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤C)所述连铸连轧步骤中：浇铸温度720~820℃，结晶轮起始区冷却速度35~45℃/s，结晶轮终了区冷却速度65~80℃/s，结晶轮转速3.0~4.5rpm;铸锭出口温度480~520℃。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤C)所述连铸连轧步骤中：粗轧分为4道次，粗轧开轧温度 530~580℃，粗轧终轧温度410~430℃;精轧分为6~10个道次，精轧入口温度400~430℃，精轧出口温度220~350℃，轧制速度为7~18m/s。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，粗轧的坯料截面为梯形，粗轧的入口截面积2750~2950mm2，粗轧的出口截面积850~1080mm2;精轧的奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧的入口截面积850~1080mm2，出口截面为φ9.5~15mm;步骤C)所述铝杆的<100>方向再结晶织构占比35~48%，再结晶晶粒占比5~20.0%。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤D)中：当铝杆直径范围为φ9~15mm时拉拔速度60~80m/min;当铝杆直径范围为φ4~9mm时拉拔速度40~55m/min;当铝杆直径范围为φ1.2~4mm时拉拔速度30~38m/min。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤D)所述退火的温度为180~230℃，保温时间5~15h。

10.一种线缆，其特征在于，包括权利要求1~3任意一项所述的合金导体材料或权利要求4~9任意一项所述的合金导体材料制备得到。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及铝合金技术领域，尤其是涉及一种合金导体材料及其制备方法和一种线缆。

背景技术

[0002]作为输送和交换电能的主流方式，架空输电线缆被要求具有高强、高导和耐热的综合性能。随着国民经济的迅速发展，对高导耐热高压线缆需求量逐年增加，采购价格逐渐走低，因此要求生产端在保证线缆组织性能均匀性的同时，进一步缩短工艺流程，以提高产量，降低生产成本。

[0003]另外，对于耐热铝合金导线来说，在现有基础上提高1%导电率的技术壁垒难度极大。日本早在1970年就已实现60%耐热铝导线的工业化应用，但直到2010年仍然没有完全实现61%IACS，使用温度150℃的耐热铝导线的工程化应用。日本输电线市场占用率高达70%的耐热铝导线的导电率仍为60%IACS。现有技术中普遍采用添加合金成分优化的方法来提高铝合金导线的导电性能。申请号为CN201010593503.6的中国专利提供了一种高导电耐热铝合金导线及其制备方法，该专利合金通过添加贵金属元素Y0.02-0.2%，Sc0.01-0.15%，稀土添加量较高，合金成本较高,易在熔铸过程形成粗大相，铸锭制备及退火工艺难控制，而且其退火后导电率仅为61%IACS，并没有体现出高导电率的优势，不适用于工业化大批量推广应用。申请号为CN201810414978.0的中国专利提供了一种高强高导工业纯铝导线制备方法,通过铝导线内部“晶粒细长化”和“织构化”来提高硬铝导线的力学性能和导电性能。但是该发明没有考虑到对于耐热铝合金导线需要重点关注的高温组织稳定性，大冷变形量会在组织中形成高密度的位错，一旦经过高温长时间保温，位错很容易湮灭，从而降低材料的高温组织稳定性，进而降低材料的耐热性能。

发明内容

[0004]有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种合金导体材料，本发明提供的合金导体材料采用极微稀土微合金化成分设计技术，实现中高温组织性能的均匀性与稳定性提升，得到更高的电导率和耐热性能。

[0005]本发明提供了一种合金导体材料，包括如下重量百分比的原料：

[0006]Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.050%、RE 0.001~0.048%，余量为铝;

[0007]其中RE为稀土元素Er、Y、Yb、Ce的一种或多种。

[0008]一些具体实施例中，包括如下重量百分比的原料：

[0009]Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.050%、RE 0.01~0.04%，余量为铝。

[0010]一些具体实施例中，所得合金导体材料导电率62.0-62.8%IACS，抗拉强度≥165MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率≥96%。

[0011]本发明提供了一种上述技术方案任意一项所述的合金导体材料的制备方法，包括如下步骤：

[0012]A)熔炼各组分合金，得到熔体;

[0013]B)将熔体净化，扒渣、静置，再次熔炼，静置，扒渣、除气，得到混合料;

[0014]C)连铸连轧步骤B)所得混合料，得到铝杆;

[0015]D)将所述铝杆拉拔、退火，保温，即得。

[0016]一些具体实施例中，步骤C)所述连铸连轧中：浇铸温度720~820℃，结晶轮起始区冷却速度35~45℃/s，结晶轮终了区冷却速度65~80℃/s，结晶轮转速3.0~4.5rpm/min;铸锭出口温度480~520℃。

[0017]一些具体实施例中，步骤C)所述连铸连轧中：粗轧分为4道次，粗轧开轧温度 530~580℃，粗轧终轧温度410~430℃;精轧分为6~10个道次，精轧入口温度400~430℃，精轧出口温度220~350℃;轧制速度为7-18m/s。

[0018]一些具体实施例中，步骤C)所述粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2750~2950mm2，粗轧出口截面积850~1080mm2;精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积850~1080mm2，出口截面为φ9.5~15mm。

[0019]一些具体实施例中，步骤C)所述铝杆<100>方向再结晶织构占比35~48%，再结晶晶粒占比5~20.0%。

[0020]一些具体实施例中，步骤D)当铝杆直径范围φ9~15mm时拉拔速度60~80m/min;当铝杆直径范围φ4~9mm时拉拔速度40~55m/min;当铝杆直径范围φ1.2~4mm时拉拔速度30~38m/min。

[0021]一些具体实施例中，步骤D)所述退火温度为180~230℃，保温时间5~15h。

[0022]本发明提供了一种线缆，包括上述技术方案任意一项所述的导体材料或上述技术方案任意一项所述的导体材料制备得到。

[0023]与现有技术相比，本发明提供一种合金导体材料，包括如下重量百分比的原料：Zr0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.05%、RE 0.001~0.048%，余量为铝;其中RE为稀土元素Er、Y、Yb、Ce的一种或多种。本发明采用极微稀土微合金化成分设计技术，通过控制结晶轮分区精准冷却提供在线固溶效果，精准匹配热连轧速度与道次尺寸分配形成在线铝杆退火效果，同时对不同规格导线冷拉拔速度精确控制提供拉拔热量实现导线在线退火效果，增加成品线材低温稳定化退火工艺，实现应用过程中高温组织性能的均匀性与稳定性提升。更高的电导率、耐热性能与更短流程制备工艺，适用于大容量低成本电力传输领域工程化应用，经济效益与环保效益显著。

附图说明

[0024]图1为实施例1的铝杆晶粒形貌;

[0025]图2为对比例1的铝杆晶粒形貌。

具体实施方式

[0026]本发明提供了一种合金导体材料及其制备方法和一种线缆，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都属于本发明保护的范围。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

[0027]本发明提供了一种合金导体材料，包括如下重量百分比的原料：

[0028]Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.05%、RE 0.001~0.048%，余量为铝;

[0029]其中RE为稀土元素Er、Y、Yb、Ce的一种或多种。

[0030]一些具体实施例中，包括如下重量百分比的原料：

[0031]Zr 0.010~0.028%、B 0.02~0.03%、Fe 0.01~0.03%、Si 0.010~0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012~0.050%、RE 0.01~0.04%，余量为铝。

[0032]一个具体实施例中，包括如下重量百分比的原料：

[0033]Zr 0.01%、B 0.015%、Fe 0.01%、Si 0.01%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012%、Er+Yb0.048%，余量为铝。

[0034]一个具体实施例中，包括如下重量百分比的原料：

[0035]Zr 0.028%、B 0.03%、Fe 0.03%、Si 0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.05%、Er+Yb+Y+Ce 0.001%，余量为铝。

[0036]一个具体实施例中，包括如下重量百分比的原料：

[0037]Zr 0.02%、B 0.025%、Fe 0.02%、Si 0.02%、(V+Ti+Cr+Mn)0.04%、Er 0.04%，余量为铝。

[0038]本发明采用稀土极微合金化成分设计，实现凝固区大范围靶向固溶调控，大幅提高凝固结晶过程中冷却速度，实现在线固溶效果。

[0039]本发明提供了一种上述技术方案任意一项所述的合金导体材料的制备方法，包括如下步骤：

[0040]A)熔炼各组分合金，得到熔体;

[0041]B)将熔体净化，扒渣、静置，再次熔炼，静置，扒渣、除气，得到混合料;

[0042]C)连铸连轧步骤B)所得混合料，得到铝杆;

[0043]D)将所述铝杆拉拔、退火，保温，即得。

[0044]本发明提供的合金导体材料的制备方法首先熔炼各组分合金，得到熔体。

[0045]本发明对于上述具体的合金组分上述已经有了清楚的描述，在此不再赘述。

[0046]本发明所述熔炼的参数包括于680-780℃条件下熔化高纯铝锭。

[0047]将熔体净化，所述熔体净化参数包括控制熔体温度于720-780℃，加入Al-B中间合金硼化处理，搅拌5-30min，静置70-150min。

[0048]熔体净化是提高金属材料质量的重要环节，通过去除熔体中的气体、夹杂物等杂质，提升金属性能。

[0049]熔体净化后进行扒渣和静置。本发明所述扒渣的参数包括采用扒渣耙循环往复扒除表面浮渣，控制熔体温降在5%以内。

[0050]本发明所述静置的保温时间为60min。

[0051]在金属熔炼过程中，会产生各种夹杂物，如金属氧化物、硫化物等。扒渣操作能直接将这些漂浮在金属液表面的夹杂物除去，从而提高金属液的纯净度。若不及时扒渣，这些夹杂物可能重新混入金属液中，造成二次污染，影响金属制品的性能。通过扒渣，可避免这种情况发生，保证金属液质量的稳定性。

[0052]静置后转移至第二熔炼炉，再次熔炼。本发明所述熔炼的参数包括保温温度730-820℃，加入Al-Zr、Al-RE中间合金。

[0053]本发明两次熔炼，相对于一次熔炼，可以提高纯度，降低气体含量，改善成分均匀性、优化组织结构和提升导线的稳定性。

[0054]再次熔炼，静置，扒渣、除气，得到混合料;本发明上述工艺参数包括通氩气、氮气、氯气混合气体除气，保温静置300min

[0055]连铸连轧步骤B)所得混合料，得到铝杆。

[0056]一些具体实施例中，所述连铸连轧中：浇铸温度720~820℃，具体可以为720℃、730℃、740℃、750℃、760℃、770℃、780℃、790℃、800℃、810℃、820℃;或者上述任意二者之间的范围值。

[0057]结晶轮起始区冷却速度35~45℃/s，具体可以为35℃/s、36℃/s、37℃/s、38℃/s、39℃/s、40℃/s、41℃/s、42℃/s、43℃/s、44℃/s、45℃/s;或者上述任意二者之间的范围值。

[0058]结晶轮终了区冷却速度65~80℃/s，具体可以为65℃/s、66℃/s、67℃/s、68℃/s、69℃/s、70℃/s、71℃/s、72℃/s、73℃/s、74℃/s、75℃/s、76℃/s、77℃/s、78℃/s、79℃/s、80℃/s;或者上述任意二者之间的范围值。

[0059]结晶轮转速3.0~4.5rpm;具体可以为3.0rpm、3.1rpm、3.2rpm、3.3rpm、3.4rpm、3.5rpm、3.6rpm、3.7rpm、3.8rpm、3.9rpm、4.0rpm、4.1rpm、4.2rpm、4.3rpm、4.4rpm、4.5rpm。

[0060]铸锭出口温度480~520℃;具体可以为480℃、485℃、490℃、495℃、500℃、505℃、510℃、515℃、520℃。

[0061]一些具体实施例中，所述连铸连轧中：粗轧分为4道次，粗轧开轧温度 530~580℃，具体可以为530℃、535℃、540℃、545℃、550℃、555℃、560℃、565℃、570℃、575℃、580℃;

[0062]粗轧终轧温度410~430℃;410℃、412℃、414℃、416℃、418℃、420℃、422℃、424℃、426℃、428℃、430℃;

[0063]精轧分为6~10个道次，具体可以为6个道次、7个道次、8个道次、9个道次或10个道次;

[0064]精轧入口温度400~430℃，具体可以为400℃、405℃、410℃、415℃、420℃、425℃、430℃

[0065]精轧出口温度220~350℃;具体可以为220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃;

[0066]轧制速度7-18m/s，具体可以为7m/s、8m/s、9m/s、10m/s、11m/s、12m/s、13m/s、14m/s、15m/s、16m/s、17m/s、18m/s。

[0067]一些具体实施例中，所述粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2750~2950mm2，粗轧出口截面积850~1080mm2;

[0068]精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积850~1080mm2，出口截面为φ9.5~15mm。

[0069]一些具体实施例中，所述铝杆<100>方向再结晶织构占比35~48%，可以为35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%;

[0070]再结晶晶粒占比5~20.0%。具体可以为：5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20.0%

[0071]将所述铝杆拉拔。

[0072]一些具体实施例中，

[0073]当铝杆直径范围φ9~15mm时拉拔速度60~80m/min;

[0074]当铝杆直径范围φ4~9mm时拉拔速度40~55m/min;

[0075]当铝杆直径范围φ1.2~4mm时拉拔速度30~38m/min。

[0076]本发明通过根据不同的直径控制不同的拉拔速度，可以提升线材拉拔过程温度，实现拉拔过程在线退火，保证线材的高延伸率，防止因塑性不足发生断丝。大变形拉拔匹配补充的低温短时稳定化退火工艺，在保证长直晶界的同时减少垂直晶界，降低形变储能，改善单丝组织的高温稳定性，实现导电率和耐热性(强度残存率)同步提升，综合性能大大提升。

[0077]拉拔后退火即得导体材料。本发明所述退火温度为180~230℃，具体可以为180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃。

[0078]保温时间5~15h。具体可以为5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h。

[0079]本发明热连轧速度与道次尺寸分配形成在线铝杆退火效果，同时对不同规格导线冷拉拔速度精确控制提供拉拔热量实现导线在线退火效果，增加成品线材低温稳定化退火工艺，实现应用过程中高温组织性能的均匀性与稳定性提升。

[0080]本发明上述导体材料优选为导线。本发明制备的高强高导导线直径为φ1.2-4.5mm，导电率62.0-62.8%IACS，抗拉强度≥165MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率≥96%。

[0081]本发明提供了一种线缆，包括上述技术方案任意一项所述的导体材料或上述技术方案任意一项所述的导体材料制备得到。

[0082]本发明上述导体材料优选为导线。本发明所得高强高导导线直径为φ1.2-4.5mm，导电率62.0-62.8%IACS，抗拉强度≥165MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率≥96%。

[0083]而上述导线可以制备线缆。特别是架空输电线缆。本发明对于具体的制备方法不进行限定，本领域技术人员熟知的即可。

[0084]本发明具有下述有益效果：

[0085]1)本发明提供一种高强高导耐热导体控温控冷制备工艺，采用稀土极微合金化成分设计，合理匹配浇铸温度、结晶轮转速、冷却水流量和轧制速度，利用不同上下温区冷却控制，实现凝固区大范围靶向固溶调控，大幅提高凝固结晶过程中冷却速度，实现在线固溶效果，有效细化晶粒组织并实现稀土元素的充分固溶，获得晶粒细化、组织均匀、高过饱和度的高导铝合金铸坯，铸坯中含RE初生相面积分数大幅降低。

[0086]2)通过高温低速轧制匹配动态时效，无需离线退火工艺过程，利用在线退火效应形变诱导弥散相析出和动态再结晶形核，使轧制铝合金<100>方向再结晶织构和再结晶晶粒占比大幅增加，有效地改善了热轧铝杆组织的均匀性和性能的一致性。

[0087]3)基于高均匀性热轧铝杆的组织遗传效应，采用大直径热轧铝杆(φ9.5-φ15mm)，通过大冷变形量和精确控制冷拉拔变形量，获得强剪切<111>织构耦合长直晶界的组织，实现晶粒形状和取向调控，得到细长晶高导铝导线。

[0088]4)在不同规格线杆材冷拉拔过程采用不同拉拔速度，提升线杆材拉拔过程温度，实现拉拔过程在线退火，保证线材的高延伸率，防止因塑性不足发生断丝。大变形拉拔匹配补充的低温短时稳定化退火工艺，在保证长直晶界的同时减少垂直晶界，降低形变储能，改善单丝组织的高温稳定性，实现导电率和耐热性(强度残存率)同步提升，综合性能大大提升。

[0089]应该理解，表述“……中的一种或多种”单独地包括每个在所述表述后叙述的物体以及所述叙述的物体中的两者或更多者的各种不同组合，除非从上下文和用法中另有理解。与三个或更多个叙述的物体相结合的表述“和/或”应该被理解为具有相同的含义，除非从上下文另有理解。

[0090]术语“包括”、“具有”或“含有”，包括其语法同义语的使用，通常应该被理解为开放性和非限制性的，例如不排除其他未叙述的要素或步骤，除非另有具体陈述或从上下文另有理解。

[0091]本申请中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示:单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。

[0092]本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。

[0093]应该理解，只要本发明仍可操作，步骤的顺序或执行某些行动的顺序并不重要。此外，两个或更多个步骤或行动可以同时进行。

[0094]本文中的任何和所有实例或示例性语言如“例如”或“包括”的使用，仅仅打算更好地说明本发明，否则不对本发明的范围构成限制。本说明书中的任何语言都不应解释为指示任何未要求保护的要素对于本发明的实践是必不可少的。

[0095]此外，用以界定本发明的数值范围与参数皆是约略的数值，此处已尽可能精确地呈现具体实施例中的相关数值。然而，任何数值本质上不可避免地含有因个别测试方法所致的标准偏差。因此，除非另有明确的说明，应当理解本公开所用的所有范围、数量、数值与百分比均经过“约”的修饰。在此处，“约”通常是指实际数值在一特定数值或范围的正负10%、5%、1%或0.5%之内。

[0096]应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

[0097]本发明实施例和对比例中记载了一些案例，其中实施例展示了本发明的某些实现方式。然而，这并不意味着只有在这些案例中才能实现本发明的效果。

[0098]为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种合金导体材料及其制备方法和一种线缆进行详细描述。

[0099]实施例1

[0100]本实施例一种高强高导耐热导体控温控冷制备工艺，实际操作步骤如下：

[0101]一、在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：Zr 0.01%、B 0.02%、Fe 0.01%、Si0.01%、(V+Ti+Cr+Mn)0.012%、RE(Er+Yb) 0.048%，余量为铝。

[0102]二、熔体净化、扒渣、静置，转移至第二熔炼炉，静置、扒渣、除气;

[0103]三、连铸连轧步骤二所得混合料，其中浇铸温度720℃，结晶轮起始区冷却速度35℃/s，结晶轮终了区冷却速度65℃/s，结晶轮转速3.0rpm。粗轧分为4道次，粗轧开轧温度530℃，粗轧终轧温度410℃;精轧分为6个道次，精轧入口温度400℃，精轧出口温度220℃。粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2750mm2，粗轧出口截面积850mm2;精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积850mm2，出口截面为φ15mm。所得铝杆<100>方向再结晶织构占比35%，再结晶晶粒占比5.0%。

[0104]四、拉拔步骤三所得铝杆得到铝线，当铝杆直径范围φ9-15mm时拉拔速度60m/min;当铝杆直径范围φ4-9mm时拉拔速度40m/min;当铝杆直径范围φ1.2-4mm时拉拔速度30m/min;得到φ1.2mm铝线。

[0105]五、对步骤四所得铝线低温稳定化退火，退火热处理温度为180℃，保温时间15h。获得高强高导耐热导线。

[0106]六、步骤五所得高强高导耐热导线直径为φ1.2mm，导电率62.8%IACS，抗拉强度165MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率96%。

[0107]实施例2

[0108]本实施例一种高强高导耐热导体控温控冷制备工艺，实际操作步骤如下：

[0109]一、在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：Zr 0.028%、B 0.03%、Fe 0.03%、Si0.028%、(V+Ti+Cr+Mn)0.05%、RE(Er+Yb+Y+Ce)0.001%，余量为铝。

[0110]二、熔体净化、扒渣、静置，转移至第二熔炼炉，静置、扒渣、除气;

[0111]三、连铸连轧步骤二所得混合料，其中浇铸温度820℃，结晶轮起始区冷却速度45℃/s，结晶轮终了区冷却速度80℃/s，结晶轮转速4.5rpm。粗轧分为4道次，粗轧开轧温度550℃，粗轧终轧温度430℃;精轧分为10个道次，精轧入口温度430℃，精轧出口温度350℃。粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2950mm2，粗轧出口截面积1080mm2;精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积1080mm2，出口截面为φ9.5mm。所得铝杆<100>方向再结晶织构占比48%，再结晶晶粒占比20.0%。

[0112]四、拉拔步骤三所得铝杆得到铝线，当铝杆直径范围φ9-9.5mm时拉拔速度80m/min;当铝杆直径范围φ4.5-9mm时拉拔速度55m/min;得到φ4.5mm铝线。

[0113]五、对步骤四所得铝线低温稳定化退火，退火热处理温度为230℃，保温时间5h。获得高强高导耐热导线。

[0114]六、步骤五所得高强高导耐热导线直径为φ4.5mm，导电率62.0%IACS，抗拉强度170MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率98%。

[0115]实施例3

[0116]本实施例一种高强高导耐热导体控温控冷制备工艺，实际操作步骤如下：

[0117]一、在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：Zr 0.02%、B 0.025%、Fe 0.02%、Si0.02%、(V+Ti+Cr+Mn)0.04%、RE(Er)0.04%，余量为铝。

[0118]二、熔体净化、扒渣、静置，转移至第二熔炼炉，静置、扒渣、除气;

[0119]三、连铸连轧步骤二所得混合料，其中浇铸温度750℃，结晶轮起始区冷却速度40℃/s，结晶轮终了区冷却速度70℃/s，结晶轮转速3.8rpm。粗轧分为4道次，粗轧开轧温度580℃，粗轧终轧温度420℃;精轧分为8个道次，精轧入口温度420℃，精轧出口温度300℃。粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2800mm2，粗轧出口截面积1000mm2;精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积1000mm2，出口截面为φ12mm。所得铝杆<100>方向再结晶织构占比42%，再结晶晶粒占比8.0%。

[0120]四、拉拔步骤三所得铝杆得到铝线，当铝杆直径范围φ12-15mm时拉拔速度70m/min;当铝杆直径范围φ4-9mm时拉拔速度45m/min;当铝杆直径范围φ3-4mm时拉拔速度30m/min;得到φ3.0mm铝线。

[0121]五、对步骤四所得铝线低温稳定化退火，退火热处理温度为200℃，保温时间10h。获得高强高导耐热导线。

[0122]六、步骤五所得高强高导耐热导线直径为φ3.0mm，导电率62.5%IACS，抗拉强度168MPa，长期耐热温度180℃，短期耐热260℃/1h强度残余率97%。

[0123]对比例1

[0124]本对比例实际操作步骤如下：

[0125]一、在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：B 0.01%、Fe 0.01%、Si 0.01%、(V+Ti+Cr+Mn)0.02%，余量为铝。

[0126]二、熔体净化、扒渣、静置，转移至第二熔炼炉，静置、扒渣、除气;

[0127]三、连铸连轧步骤二所得混合料，其中浇铸温度700℃，结晶轮起始区冷却速度30℃/s，结晶轮终了区冷却速度55℃/s，结晶轮转速2.0rpm/min。粗轧分为4道次，粗轧开轧温度550℃，粗轧终轧温度400℃;精轧分为6个道次，精轧入口温度380℃，精轧出口温度200℃。粗轧坯料截面为梯形，粗轧入口截面积2750mm2，粗轧出口截面积850mm2;精轧奇数道次为三角形，偶数道次为圆形，精轧入口截面积850mm2，出口截面为φ15mm。所得铝杆<100>方向再结晶织构占比20%，再结晶晶粒占比5.5%。

[0128]四、拉拔步骤三所得铝杆得到铝线，当铝杆直径范围φ9-15mm时拉拔速度40m/min;当铝杆直径范围φ4-9mm时拉拔速度30m/min;当铝杆直径范围φ1.2-4mm时拉拔速度25m/min;得到φ1.2mm铝线。

[0129]五、对步骤四所得铝线低温稳定化退火，退火热处理温度为150℃，保温时间3h。获得导线。

[0130]六、步骤五所得导线直径为φ1.2mm，导电率61.8%IACS，抗拉强度110MPa，长期耐热温度100℃，短期耐热260℃/1h强度残余率56%。

[0131]对比例2

[0132]本对比例与实施例1的区别在于：步骤一中在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：Zr 0.01%、B 0.01%、Fe 0.01%、Si 0.01%、(V+Ti+Cr+Mn)0.02%，余量为铝。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比22%，再结晶晶粒占比6.0%。步骤六中所得导线导电率61.0%IACS，抗拉强度120MPa，长期耐热温度120℃，短期耐热260℃/1h强度残余率60%。

[0133]对比例3

[0134]本对比例与实施例1的区别在于：步骤一中在第一熔炼炉中熔炼各组分合金，包括：Zr 0.05%、B 0.02%、Fe 0.12%、Si 0.03%、(V+Ti+Cr+Mn)0.01%、RE(Er) 0.1%，余量为铝。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比20%，再结晶晶粒占比4.0%。步骤六中所得导线导电率61.6%IACS，抗拉强度160MPa，长期耐热温度150℃，短期耐热260℃/1h强度残余率74%。

[0135]对比例 4

[0136]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中浇铸温度为700℃。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比16%，再结晶晶粒占比3.0%。步骤六中所得导线导电率60.8%IACS，抗拉强度124MPa，长期耐热温度130℃，短期耐热260℃/1h强度残余率55%。

[0137]对比例 5

[0138]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中结晶轮起始区冷却速度20℃/s。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比12%，再结晶晶粒占比3.4%。步骤六中所得导线导电率60.6%IACS，抗拉强度132MPa，长期耐热温度130℃，短期耐热260℃/1h强度残余率65%。

[0139]对比例 6

[0140]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中结晶轮终了区冷却速度40℃/s。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比16%，再结晶晶粒占比2.8%。步骤六中所得导线导电率61.1%IACS，抗拉强度117MPa，长期耐热温度140℃，短期耐热260℃/1h强度残余率62%。

[0141]对比例 7

[0142]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中结晶轮转速2.0rpm。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比12%，再结晶晶粒占比3.8%。步骤六中所得导线导电率61.9%IACS，抗拉强度122MPa，长期耐热温度160℃，短期耐热260℃/1h强度残余率58%。

[0143]对比例 8

[0144]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中铸锭出口温度440℃。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比9%，再结晶晶粒占比2%。步骤六中所得导线导电率55.9%IACS，抗拉强度102MPa，长期耐热温度90℃，短期耐热260℃/1h强度残余率45%。

[0145]对比例 9

[0146]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中粗轧终轧温度390℃。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比10%，再结晶晶粒占比3%。步骤六中所得导线导电率51.9%IACS，抗拉强度122MPa，长期耐热温度100℃，短期耐热260℃/1h强度残余率65%。

[0147]对比例 10

[0148]本对比例与实施例1的区别在于：步骤三中精轧终轧温度200℃。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比6%，再结晶晶粒占比1%。步骤六中所得导线导电率52.2%IACS，抗拉强度137MPa，长期耐热温度90℃，短期耐热260℃/1h强度残余率45%。

[0149]对比例 11

[0150]本对比例与实施例1的区别在于：步骤五中稳定化退火110℃/3h。步骤三所得铝杆<100>方向再结晶织构占比10%，再结晶晶粒占比10%。步骤六中所得导线导电率60.2%IACS，抗拉强度144MPa，长期耐热温度120℃，短期耐热260℃/1h强度残余率65%。

[0151]验证结果：

[0152]表1 本发明的实施例和对比例成分

[0153]

[0154]表2 本发明的实施例和对比例高导耐热导线工艺参数

[0155]

[0156]表3本发明的实施例和对比例所得导线性能表

[0157]

[0158]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

说明书附图(2)