Parametryzacja długoczasowej odporności cieplnej stopów aluminium z mikrododatkiem cyrkonu

• Autorzy: Knych T. , Uliasz P.

Warianty tytułu

EN

Parametrization of long-term heat resistance of aluminium alloys with micro-addition of zirconium

• Konferencja: "Aluminium 2010" : XII międzynarodowa konferencja : Niepołomice, 21-23.04.2010
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Konstrukcje wysokotemperaturowe stanowią nową generację przewodów elektroenergetycznych i obecnie cieszą się ogromnym zainteresowaniem zwłaszcza w liniach wysokiego napięcia. Zastosowanie w tym celu odpornych cieplnie stopów z dodatkami takich pierwiastków jak Cr, Ti, W, Fe, Ze, Hf, Sc, Ni pozwala na podniesienie temperatury rekrystalizacji materiału, ale jednocześnie skutkuje znacznym obniżeniem przewodności elektrycznej. Sama znajomość temperatury rekrystalizacji dla danego stopu aluminium wyznaczonej np. w teście jednogodzinnym, jest niewystarczająca do określenia dopuszczalnej temperatury pracy materiału dla ściśle założonego czasu eksploatacji np. 50 lat. Z tego względu badania nad nowymi stopami aluminium wymagają opracowania metodyki parametryzacji ich długoczasowej odporności cieplnej i określenia na tej podstawie dopuszczalnej temperatury pracy materiału, z punktu widzenia założonego dopuszczalnego spadku własności wytrzymałościowych. W artykule przedstawiono metodologię szacowania zmian wytrzymałości na rozciąganie drutów poddawanych długoczasowej ekspozycji w założonym zakresie temperatur. Dodatkowo w pracy przedstawiono wyniki badań odporności cieplnej przewodowych stopów aluminium-cyrkon.

EN

High-temperature constructions constitute new generation of power conductors and are extremely popular especially in high-voltage lines. Application with this end in view heat resistant alloys with additions of such elements as Cr, Ti, W, Fe, Ze, Hf, Sc, Ni allows to increase temperature of material recrystallisation, but at the same time it results in significant decrease of electrical conductivity. Knowing only recrystallisation temperature for given aluminium alloy appointed e.g. in one-hour test is not enough to assess acceptable work temperature of material for strictly compound exploitation time e.g. 50 years. On this ground, studies over new aluminium alloys require elaborating parametrization methodology of their long-term heat resistance and assessing acceptable work temperature of material, from the point of view of assumed acceptable decrease of strength properties. In the article, there has been presented methodology of assessing changes of tensile strength of wires exposed to long-term exposition in assumed temperature range. Moreover in the paper there have been presented results of studies over heat resistance of conductive aluminium-zirconium alloys.

Słowa kluczowe

PL

stop aluminium; Al-Zr; odporność cieplna; odporność cieplna długoczasowa

EN

AlZr; aluminium alloys; heat resistant; long-term heat resistant

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 55, nr 8
• Strony: 547--551
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Knych T.

autor

Uliasz P.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metali Nieżelaznych, Kraków

Bibliografia

• 1 Beers G.M., Gilligan S.R., Lis H.W., Schamberger J.M.: Transmission conductor ratings, IEEE Trans. on Power Apparatus and Systems, 1963, t. PAS-82,
• 2 Harvey J.R.: Effect of elevated temperature operation on the strength of aluminium conductors, IEEE T. on PAS, 1972, t. PAS-91.
• 3 Morgan V.T.: The loss of tensile strenght of hard drawn conductors by annealing in service, IEEE Trans. on PWRD. , 1979, t. PAS-98.
• 4 Morgan V.T.: Effect of elevated temperature operation on tensile strength of overhead conductors, IEEE Trans. on PWRD. , 1996, vol. 11.
• 5 Tyrkiel E.: Termodynamiczne podstawy materiałoznawstwa, OWPW, Poland, 2005.
• 6 Mastuda Y.: Review of recent aluminum conductor materials Journal of Japan Institute of Light Metals, 1972, t. 22, s.476-488
• 7 IEC 62004:2007: Thermal-resistant aluminium alloy wire for overhead line conductor
• 8 Uliasz P., Knych T., Mamala A., Smyrak B.: Aluminium Alloys, Ed. by J. Hirsch, B. Skrotzki and G. Gottstein, WILEY-VCH, Weinheim, 2008, s. 248-255.