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本文针对一种Al-Mg-Si合金导体的制备工艺及组织性能开展研究与探讨,目的在于较多地提高铝合金电工导线力学性能的同时,尽量减少合金导电率的损失,制备出新型铝合金导电材料来代替铜导线和钢芯铝绞线,从而降低成本,节省能源。本文以工业高纯铝为基础材料,自行配制新型Al-Mg-Si合金。通过设计合金成分,优化工艺方案,采取高变形挤压制杆,微合金化和时效处理等手段,研究不同条件下Al-Mg-Si合金的性能变化规律,并对显微组织进行分析,最终获得性能优良的Al-Mg-Si合金材料。试验结果表明:当Al-Mg-Si合金成分为硅0.3wt.%,镁0.4wt.%,铁0.12wt.%时,采取RE及B净化处理工艺,配合吹氩精炼,对浇注后的合金锭进行固溶处理(固溶温度500℃,保温1h,空冷),之后挤压(挤压温度为350℃,挤压速度3-4mm/s,风冷),接着时效处理(时效温度190℃,保温8小时),拉拔导线的导电率达到62%IACS,抗拉强度达到224MPa,高于目前公开报道的现有水平。研究发现,Al-Mg-Si合金经固溶、挤压处理后配合适当的时效工艺至关重要,强化相Mg2Si的析出,降低了过饱和固溶体中的Si含量,从而提高合金的力学性能和导电率。适当控制时效处理工艺参数,可使Al-Mg-Si合金的导电率提高2%IACS。研究还发现,向Al-Mg-Si合金中加入其它合金元素,可进一步提高抗拉强度,但对导电率有一定的减弱作用。其中,微量Cu的添入可以加快β"相弥散析出过程,细化析出相的尺寸,并且能够使合金时效峰值提高,时间提前,导电率降低。当Cu含量为0.06wt.%时,抗拉强度达到峰值234MPa,但导电率却下降为57.7%IACS。添加微量Zn、Mn元素可同样提高合金的抗拉强度,但也会降低合金导电率,当添入Zn为0.5wt.%时,抗拉强度达到242.5MPa,电导率则下降到57.8%IACS。光学金相、能谱和XRD衍射分析结果表明,随着Mn元素的添入量不断增加,合金时效态组织中析出的长条状(Al,Fe,Si,Mg)四元相向短棒状发生转变,并且尺寸减小,这种变化使得合金抗拉强度得到提高,同时对导电率也有一定的修复作用。综上,微合金化对Al-Mg-Si合金强度提高可起到有利作用,但考虑对合金导电性能的影响,应该有选择性进行添加,并且配合适当的时效处理工艺,以获得较高综合性能的合金材料以及制备工艺。