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铝及铝合金具有较小的密度、较高的强度比、很好的导电和导热性能。高温耐热铝合金导线是一种新型特种导线,与传统的导线相比,它具有较高的高温强度,具有较好的抗冰冻灾害的能力。根据铝合金导体的生产和研究现状,本文以耐热Al-Zr-B-Y合金作为研究对象,通过利用DEFORM-3D模拟软件,优化改进模具的尺寸及结构,以及拉拔工程的温度和速度,使其更加的合理与完善;经过动态连续ECAE挤压,确定最合理的挤压次数。采用连续ECAE动态时效成形工艺,制备高性能的铝合金导体坯料。通过时效处理,进一步提高合金导体的各项性能。借助金相显微镜、扫描电子显微镜、材料拉伸试验机和双臂直流电桥等设备仪器研究连续ECAE动态时效成形Al-0.3Zr-0.06B-Y合金的微观组织、各项力学性能以及导电性能,主要结果如下:(1)通过对利用Deform-3D模拟,优化ECAE模具并进行拉拔过程模拟。随着拉伸道次、摩擦系数、拉拔速度的增加,铝线的温度由开始道次的室温逐渐上升。在无冷却条件下,成品道次的铝线温度可达180℃以上,其中摩擦系数比拉伸速度对导线温度影响更大。(2)连续ECAE工艺制备的铝合金,晶粒更加细化,合金性能更加优越,力学性能和导电性能都有一个质的提高。本文利用99.7%纯铝锭作为原材料,当Al-0.3Zr-0.06B-Y合金中稀土Y元素的含量为0.2%,当工艺参数为:浇注温度750℃,ECAE挤压温度350℃时,挤压道次为4时,动态连续ECAE成形Al-Zr-B-Y合金杆有优良的力学性能和导电性能。其导电率、抗拉强度和伸长率分别为59.5%IACS、249.3MPa和11.3%。(3)稀土Y含量的加入,Al-0.3Zr-0.06B合金导体的组织得到细化,当Y含量达到0.2%时Al-0.3Zr-0.06B合金晶粒的均匀化程度最好,细化效果也最明显,当Y的含量超过0.2%时晶粒形态和大小变化不再明显。在Al-0.3Zr-0.06B合金凝固过程中,只有少量Y元素过饱和固溶在Al-0.3Zr-0.06B合金中,大部分Y偏聚在Al-0.3Zr-0.06B合金的晶界处。对Al-0.3Zr-0.06B合金进行Y元素合金化后,提高了导体的导电率、抗拉强度和耐热性。并且Al-0.3Zr-0.06B合金的导电率在Y含量为0.2%时达到最高,为59.5%IACS。(4)采用过时效工艺,可制备高性能的Al-Zr-B-Y合金的导体。Al-0.3Zr-0.06B-0.2Y合金在过失效处理时的时效温度、时效时间、抗拉强度、伸长率、等效导电率为:①160℃、12h、267.76MPa、7.0%、59.32%IACS,②180℃、12h、265.32MPa、6.7%、59.54%IACS,③200℃、12h、263.21MPa、6.4%、59.73%IACS,④220℃、12h、261.87MPa、6.2%、59.94%IACS。(5)添加适量的稀土Y元素的可有效提高Al-0.3Zr-0.06B合金导体的导电性能,在时效温度和时间分别为220℃和16h时导线的导电性达到最高值,Al-0.3Zr-0.06B-0.2Y为59.4%IACS。