第一節(jié) 鋁合金導線產品構成

一、鋁合金導線 行業(yè) 產品分類標準

目前世界大部分國家的輸電線路上已廣泛使用鋁合金導線，主要有以下三種：鋼芯鋁合金絞線（簡稱ACSR），其線芯為高強度鋼線，外層絞制鋁合金線；鋁合金芯鋁絞線（簡稱ACAR），其線芯為鋁合金，外層絞制電工圓鋁線；全鋁合金絞線（簡稱AAAC），全部線段均由同質的鋁合金所構成。

二、鋁合金導線產品主要市場需求份額

由于我國鋁合金導線生產工藝與國外相比還存在較大差距，生產出的產品性能并不理想，加上大跨距架空導線應用技術較弱的限制，國內運用自產全鋁合金導線比例一直很少，到目前為止全鋁合金導線應用比例不足全部架空導線的5%。我國架空輸電線路所使用的導線基本上仍舊是傳統的鋼芯鋁絞線。

鋁合金導線需求區(qū)域分布圖

第二節(jié) 國內鋁合金導線產品 技術工藝 應用 分析

我國從六十年代中期就開始有系統地研制鋁合金導線，從 研究 工藝配方、流程、專用設備、測試技術、架設運行等，歷時30多年，積累了大量的經驗。并形成了若干具有中國特色的技術。我國生產的鋁合金導線已全面達到IEC標準中所規(guī)定的性能。然而，在中國高強度鋁合金導線并沒有得到廣泛的應用，而只是局限于某些場合少量使用。

第三節(jié) 國外鋁合金導線產品 技術工藝 應用 分析

一、美國

高強度耐熱鋁合金是具有較高的抗拉強度又有很好耐熱性能的鋁合金導體材料，做成導線后使用溫度高、耐熱性好、載流量大、抗拉力大等突出優(yōu)點，在國外已普遍使用，效果良好。自從美國1921年開始采用鋁合金材料作為導體以來，全鋁合金架空導線的 研究 和應用已有數十年的歷史，鋁合金導線被作為重要品種來使用。

二、日本

在日本，不但為了要輸送大容量的電能，而且由于土地限制，將在原有線路上架設新型導線輸送更多的容量，因此耐熱鋁合金導線被廣泛應用。

日本已大量使用60%導電率耐熱鋁合金導線代替普通鋼芯鋁絞線，使用量已占全國輸電線路總長的70%以上。目前日本的高強度耐熱鋁合金線技術指標中，其抗拉強度為225Mpa（直徑4.0mm），比58%IACS、60%IACS耐熱鋁合金線高41.5～46.7%，以接近高強度鋁-鎂-硅合金（A2型）線。可在150℃下長期使用，載流量比鋼芯鋁絞線提高80～100%，顯著地增大線路容量，載流量高于鋁-鎂-硅合金線，達93.2%，在150℃使用溫度下，高達127%，即載流量可提高1.27倍，是高壓及超高壓大跨越線路不可缺少的新線種。

三、歐盟

在國際上，鋁鎂硅型的高強度鋁合金導線已被使用七十余年的歷史，由于它具有的優(yōu)點和對其生產工藝的不斷改進，使它更具有實際使用價值。在歐洲，以法國為例，其輸電線路的導線絕大多數采用高強度鋁合金導線，它不僅改善線路質量，延長導線使用壽命，同時還降低了線路造價。

第四節(jié) 我國鋁合金導線產品技術應用成熟度解析

鋁合金導線與現有的各種架空導線相比，具有耐高溫、高導電率等優(yōu)點，特別適用于城網電網增容改造的線路。目前，我國220KV以上電網的大跨越工程由于其強度的特殊要求，都采用鋼芯鋁合金導線系列的產品，除少數幾條跨越采用國產的鋼芯鋁合金導線以外，大部分都采用進口的鋼芯鋁合金導線，例如哈爾濱的松花江大跨越、廣東的珠江大跨越和上海黃浦江大跨越等。我國國產鋁合金導線產品技術應用成熟度還有待提高。

第五節(jié) 鋁合金導線產品 技術工藝 與市場應用關系 分析

國內對鋁合金導線的 研究 起步較晚，初期耐熱導線在不少變電所母線上得到采用，但在高壓輸電線路上使用的例子較少。隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，城網改造的逐步推進，以及上海中天鋁線有限公司成功研發(fā)出60%高導電率耐熱鋁合金導線，可使導線的載流量提高1.4～1.6倍，技術達到了國際先進水平，耐熱導線將在新建改建擴容線路上得到更廣泛的應用。

第六節(jié) 不同類型生產工藝優(yōu)缺點比較

鋁合金導線生產過程中部分工藝對比：

1、爐外連續(xù)精煉工藝與爐內分批精煉工藝

有色金屬尤其是鋁合金生產其產品質量的優(yōu)劣合格率的高低與熔煉關系極大，缺陷大都來自熔煉，而熔煉的主要關鍵在于合金的精煉。因為在熔煉合金對合金處于熔融狀態(tài)時具有易氧化和嚴重吸氣現象，因此在澆鑄前必須進行除氧化夾雜和氣體，為此目的而精煉。

國內一般對鋁合金的精煉是多采用爐內加熔劑分批精練的方法，這種工藝方法不僅勞動強度大，工藝繁瑣，除夾雜和除氣效果有限，僅能滿足一般要求，易再次產生吸氣，無法達到制造高質量鋁合金的要求。由連鑄鑄出的錠坯通常含有夾雜、氣孔，在進行拉絲減徑時，經常造成拉制斷裂，嚴重影響生產的正常進行。雖然有時未被拉斷，缺陷沒暴露，但總是隱患，嚴重影響產品性能和合格率。尤其在進行高速拉絲時，斷裂現象特別嚴重．經常造成無法進行連續(xù)生產。

連續(xù)爐外精煉工藝．在爐外的精煉裝置內連續(xù)對鋁合金熔體吹入處理氣泡，連續(xù)進行除夾雜和氣體，精煉完畢的鋁熔體，隨即進行連鑄，此法不僅可以提高精煉效果，在整個過程中能精確地控制溫度、顯著地改善操作條件，且能連續(xù)進行，使生產周期縮短，提高生產率。

2、批時效與連續(xù)時效工藝

通過時效處理以達到增強合金強度、提高導電率和韌性的作用，是鋁合金導線生產的關鍵工序。時效處理，對溫度有嚴格控制，濕度務必均勻，要求時效處理全過程溫差控制在極小范圍內．國產設備很難達到這個要求。時效處理根據線材在時效爐內情況可分為分批時效和連續(xù)時效。

目前國內外鋁合金時效多采取間斷分批時效工藝，此種工藝是將具有室溫的線材分批放人固定式電爐進行時效，此種方法存在著時間長，每批批量少而無法充分利用高速拉絲時線材本身的熱量，而連續(xù)時效是充分利用高速拉絲時線材本身的熱量。

具有高溫的線材．按一定時間連續(xù)進入時效爐內加熱時效，時效好的線材按一定的時間由出料端出來，與分批時效相比減少一定時間，提高了線材質量，降低了能源。上下料應采用機械手，爐溫自動顯示并能隨意調整．提高系統的先進性和穩(wěn)定性。


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