Studies on the process of heat treatment of conductive AlZr alloys obtained in various productive processes

• Autorzy: Knych T. , Piwowarska M. , Uliasz P.

Warianty tytułu

PL

Badania nad procesem obróbki cieplnej przewodowych stopów ALZr uzyskanych w różnych procesach produkcyjnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A novelty in electroenergetics of the recent years are anti-blackout conductors of the HTLS type. These conductors allow for an above average increase of the transmission capacity of electric energy through overhead lines. The high temperature work of such conductor is possible with the use of thermally resistant aluminium alloys with the addition of zirconium. Compared to the traditionally applied material of the EN AW 1370 class, those alloys' permissible work temperature is at the level of 150 to 230°C (aluminium 80°C). The production technology for the alloys of this type includes a line of continuous casting and rolling of the wire rod, and next, its long-term heat treatment. The aim of the process of the heating of the wire rod is obtaining the desired level of the material's properties, which will make it possible to obtain the final properties of the wires assigned for the creation of conductors. The paper presents the results of the studies aiming at the description of the influence of the heat treatment of the material obtained in various production process conditions on its mechanical and electric properties.

PL

Nowością ostatnich lat w elektroenergetyce są antyblackoutowe przewody typu HTLS. Przewody te umożliwiają ponadprzeciętne zwiększenie zdolności przesyłu energii elektrycznej liniami napowietrznymi. Wysokotemperaturowa praca takiego przewodu, możliwa jest poprzez wykorzystanie odpornych cieplnie stopów aluminium z dodatkiem cyrkonu. Stopy te w porównaniu z tradycyjnie stosowanym materiałem w gatunku EN AW 1370 posiadają dopuszczalną temperaturę pracy na poziomie 150 do 230°C (aluminium 80°C). Technologia produkcji tego typu materiałów obejmuje linię ciągłego odlewania i walcowania walcówki, a następnie jej długoczasową obróbkę cieplną. Celem procesu wygrzewania walcówki jest osiągnięcie wymaganego poziomu własności materiału, który umożliwi uzyskanie końcowych własności drutów, przeznaczonych do budowy przewodów. W pracy przedstawiono wyniki badań zmierzających do określenia wpływu parametrów obróbki cieplnej materiału uzyskanego w rożnych warunkach procesu produkcyjnego na jego własności mechaniczne i elektryczne.

Słowa kluczowe

EN

aluminium alloys; AlZr; heat treatment; electric conductivity

PL

stopy aluminium; Al-Zr; materiały przewodzące; obróbka cieplna; przewodnodność elektryczna

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 56, iss. 3
• Strony: 685--692
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Knych T.

autor

Piwowarska M.

autor

Uliasz P.

• Faculty of Non-Ferrous Metals, AGH University of Science and Technology, 30-059 Kraków, 30 Mickiewicza Av., Poland

Bibliografia

• [1] T. Knych, Elektroenergetyczne przewody napowietrzne. Teoria - Materiały - Aplikacje. (Power engineering overground wires. Theory - Materials - Applications.), AGH-UST Publication, Kraków 2010.
• [2] IEC 62004: Thermal resistant aluminum alloy wire for overhead line conductors.
• [3] EN 60889: Hard drawn aluminium wire for overhead line conductors.
• [4] T. Horikoshi, H. Kuroda, M. Shimizu, S. Aoyama, Development of aluminium alloy conductor with high electrical conductivity and controlled tensile strength and elongation, Hitachi Cable Review No. 25 (August 2006).
• [5] L. F. Mondolfo, Aluminum alloys: Structure and Properties, Butter Worths Group, 1976.
• [6] P. O. Ólafsson, R. Sandström, Å. Karlsson, Comparison of experimental, calculated and observed values for electrical and thermal conductivity of aluminium alloys, Journal of Material Science 32 (1997).
• [7] Knych T., Jabłonski M., Smyrak B.: New aluminium alloys for electrical wires of fine diameter for automotive industry, Archives of Metallurgy and Materials 54, 3 (2009).
• [8] Project no. 6 T08 2003C/06222 Heat resistant overhead conductors consist wires from aluminium alloys, KP-PiMMN WMN AGH-UTS Kraków.
• [9] P. Uliasz, Study on production technology of heat-resistant aluminium alloys designed for third generation HTLS conductors, Master's thesis unpublished 2006, WMN AGH-UTS Kraków.
• [10] P. Uliasz, T. Knych, A. Mamala, B. Smyrak, Alloy Development: Investigetion in properties design of heat resistant AlZrSc alloy wires assigned for electrical application, Aluminium alloys. Their physical and mechanical properties 1, ICAA11, 248-255 WILLEY-VCH 2008.
• [11] V. S. Zolotorevsky, N.A. Belov, Casting aluminium alloys, Elsevier, 2007.
• [12] T. Knych, P. Kwaśniewski, G. Kiesiewicz, M. Piwowarska, P. Uliasz, Study about drawing aluminium rod made by continuous casting, Rudy i Metale Nieżelazne R55 7, 464-468 (2010).