一種新型大載流耐熱鋁合金導線及其製備方法與流程

2023-06-06 14:52:41

本發明屬於有色金屬加工技術領域，主要應用於架空絞線，電力電纜，汽車用導電合金，甚至在生活電器需要的高強高導鋁合金的應用領域。具體是一種新型鋁合金高強高導耐熱導線及其製備方法。

背景技術：

近些年來，隨著我國經濟持續快速的發展，電力行業作為國民經濟的保障發展十分迅速，逐漸形成「西電東送、南北互供、全國聯網」的戰略格局，遠距離、大容量輸電線路的新建與改造也勢在必行。架空輸電導線及其基礎設施作為輸送電路的載體，在輸電線路中佔有十分重要的地位。然而我國目前現有架空輸電線路所使用的導線大部分仍舊是傳統的鋼芯鋁絞線，除了存在拉重比較低、弧垂性能差、耐腐蝕性能差等缺點外,還存在耐熱性能較差、載流量小的等非常明顯的劣勢。對於輸電線路而言，在同等水平的導電率條件下，輸送電流量越大，其運行溫度越高，因而除了導電性能外，輸電導線的耐熱性能決定著導線的輸送能力。目前使用較為廣泛的耐熱鋁合金導線,一般由Al-Zr系合金製備,然而由於Zr在鋁基體中的固溶度較小,其合金化程度難以提高,除了耐熱性能的提高幅度有限外，也限制了材料強度的提高,同時由於Zr元素在鋁裡面的擴散速率較小,熔煉過程中容易聚集成較大的含Zr相,造成宏觀的偏析,這會對對導線材料的後續的加工性能產生不利影響。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供一種新型大載流耐熱鋁合金導線及其製備方法。

一種新型大載流耐熱鋁合金導線，由0.05-0.1wt%Se,0.02-0.3wt%Ru,0.02-0.3wt%Zr,0.02-0.1wt%Sc,0.02-0.1wt%Ni,0.05-0.1wt%Si,平衡餘量為Al的元素成分組成,在室溫下其維氏硬度不小於70HV,抗拉強度不小於200Mpa,伸長率不小於10%,20℃時導電率不小於58%IACS。在230℃下連續加熱1小時後,本鋁合金導線的強度殘存率不低於85%。

本鋁合金導線在通電工作狀態下，穩定輸電的耐熱值不低於165℃,採用400/35結構的本導線產品的載流量不低於1700A。

製備一種新型大載流耐熱鋁合金導線的方法，按如下步驟進行：

步驟1：將工業用鋁與Al2(SeO3)3粉末、金屬Ru塊、Al-Zr中間合金、Al-Sc中間合金、Al-Si中間合金、金屬Ni粉，均勻混合後，裝入熔煉爐，加熱爐體使物料充分熔化並保溫，得到鋁合金熔體。隨後，將鋁合金熔體澆鑄成平板鑄錠。其中，每300Kg的工業用鋁添加：0.28-0.55kgAl2(SeO3)3粉末、0.06-0.9kg金屬Ru塊、1.2-18kgAl-Zr中間合金、3-15kgAl-Sc中間合金、0.06-0.3kg金屬Ni粉、0.75-1.5kgAl-Si中間合金。

步驟2：將步驟1所得平板鑄錠進行均勻化處理後自然冷卻，得到均勻化板材。

步驟3：將步驟2所得將均勻化板材，加熱到500-550℃，保溫30-35分鐘後，立即在二輥軋機進行三道次軋制，獲得10.0-15.0mm軋制板材。

步驟4：對步驟3所得軋制板材的表面進行攪拌摩擦加工處理，得到攪拌摩擦加工板材。

步驟5：將步驟4所得攪拌摩擦加工板材表面的摩擦加工區域切割下來，得到攪拌摩擦加工片。該攪拌摩擦加工片的厚度為3.0-3.5mm。

步驟6：將步驟5所得厚度為3.0-3.5mm的攪拌摩擦加工片，切割得到摩擦加工圓片。該摩擦加工圓片的直徑為150mm-160mm。

步驟7：獲取60塊以上由步驟6所得攪拌摩擦加工圓片，並清洗乾淨，對齊後疊放成高度不小於180mm的圓柱體，得到片層柱錠。

步驟8：用夾具固定由步驟7所得片層柱錠，加熱到500-550℃後，保溫30-35分鐘，取出後拆卸夾具，放入臥式擠壓機的擠壓筒內，擠壓後得到熱擠壓杆料。

步驟9：將步驟8所得熱擠壓杆料，在室溫下進行拉拔，得到冷拉拔線材。

步驟10：將步驟9所得冷拉拔線材放入低溫時效爐內，在100-250℃條件下保溫2-6小時，取出後置於空氣中自然冷卻，得到成品。

本發明的有益技術效果體現在以下方面：

本發明通過成分的優化設計,利用Se,Ru,Sc,Zr,Ni,Si等多元素複合微合金化方式,解決常規耐熱Al-Zr導線中固溶度較低,耐熱性能有限,強度較低的缺點,同時進一步提高了材料的耐熱性能和強度。

發明通過摩擦攪拌加工的方式,對主要合金元素Zr以及其他微合金化元素進行強制固溶,利用攪拌摩擦加工的大塑性變形特性,細化原始晶粒,提高材料的強度,是所有合金元素均勻分布。

本發明採用多層攪拌摩擦片疊加成片層柱錠,通過層狀結構限制主要合金元素Zr的軸向偏析,解決傳統熔煉鑄造方式所不可避免的Zr元素宏觀偏析,和粗大富Zr偏析相的形成,是最終產品性能具有良好的穩定性和成分均勻性。

採用本發明所述的一種新型大載流耐熱鋁合金導線製備方法獲得的產物，由0.05-0.1wt%Se,0.02-0.3wt%Ru,0.02-0.3wt%Zr,0.02-0.1wt%Sc,0.02-0.1wt%Ni,0.05-0.1wt%Si,平衡餘量為Al的元素成分組成,在室溫下其維氏硬度不小於70HV,抗拉強度不小於200Mpa,伸長率不小於10%,20℃時導電率不小於58%IACS。在230℃下連續加熱1小時後,本鋁合金導線的強度殘存率不低於85%。本鋁合金導線在通電工作狀態下，穩定輸電的耐熱值不低於165℃,採用400/35結構的本導線產品的載流量不低於1700A。

由本發明產物採用400/35結構絞制截面積為400mm2、長度為2m的導線，兩端加電，令該導線逐漸升溫，直至其溫度穩定在165℃時，此時該導線的載流量不小於1700A。

具體實施方式

現進一步說明本發明的技術細節。

一種新型大載流耐熱鋁合金導線，由0.05-0.1wt%Se,0.02-0.3wt%Ru,0.02-0.3wt%Zr,0.02-0.1wt%Sc,0.02-0.1wt%Ni,0.05-0.1wt%Si,平衡餘量為Al的元素成分組成,在室溫下其維氏硬度不小於70HV,抗拉強度不小於200Mpa,伸長率不小於10%,20℃時導電率不小於58%IACS。

在230℃下連續加熱1小時後,強度殘存率不低於85%。本鋁合金導線穩定輸電的耐熱值不低於165℃。由本鋁合金導線採用400/35結構絞制而成的產品的載流量不低於1700A。

採用本發明的導線長期使用溫度不低於165℃,比傳統鋼芯鋁絞線耐熱溫度提高不低於80℃,載流量提高2.5倍以上。

製備一種新型大載流耐熱鋁合金導線的方法，按如下步驟進行：

步驟1：將工業用鋁與Al2(SeO3)3粉末、金屬Ru塊、Al-Zr中間合金、Al-Sc中間合金、Al-Si中間合金、金屬Ni粉，均勻混合後，裝入熔煉爐，加熱爐體使物料充分熔化並保溫，得到鋁合金熔體。隨後，將鋁合金熔體澆鑄成平板鑄錠。其中，每300Kg的工業用鋁添加：0.28-0.55kgAl2(SeO3)3粉末、0.06-0.9kg金屬Ru塊、1.2-18kgAl-Zr中間合金、3-15kgAl-Sc中間合金、0.06-0.3kg金屬Ni粉、0.75-1.5kgAl-Si中間合金。

步驟2：將步驟1所得平板鑄錠進行均勻化處理後自然冷卻，得到均勻化板材。

步驟3：將步驟2所得將均勻化板材，加熱到500-550℃，保溫30-35分鐘後，立即在二輥軋機進行三道次軋制，獲得10.0-15.0mm軋制板材。

步驟4：對步驟3所得軋制板材的表面進行攪拌摩擦加工處理，得到攪拌摩擦加工板材。

步驟5：將步驟4所得攪拌摩擦加工板材表面的摩擦加工區域切割下來，得到攪拌摩擦加工片。該攪拌摩擦加工片的厚度為3.0-3.5mm。

步驟6：將步驟5所得厚度為3.0-3.5mm的攪拌摩擦加工片，切割得到摩擦加工圓片。該摩擦加工圓片的直徑為150mm-160mm。

步驟7：獲取60塊以上由步驟6所得摩擦加工圓片，並清洗乾淨，對齊後疊放成高度不小於180mm的圓柱體，得到片層柱錠。

步驟8：用夾具固定由步驟7所得片層柱錠，加熱到500-550℃後，保溫30-35分鐘，取出後去除夾具，將片層柱錠放入臥式擠壓機的擠壓筒內，擠壓後得到熱擠壓杆料。

步驟9：將步驟8所得熱擠壓杆料，在室溫下進行拉拔，得到冷拉拔線材。

步驟10：將步驟9所得冷拉拔線材放置進低溫時效爐，在100-250℃條件下保溫2-6小時後，取出後置於空氣中自然冷卻，得到成品。

進一步說，一種新型大載流耐熱鋁合金導線製備方法的具體步驟為：

步驟1：將300.0Kg工業用鋁、0.28-0.55kgAl2(SeO3)3粉末、0.06-0.9kg金屬Ru塊、1.2-18kgAl-Zr中間合金、3-15kgAl-Sc中間合金、0.06-0.3kg金屬Ni粉、0.75-1.5kgAl-Si中間合金均勻混合後，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體使物料充分熔化，並將鋁合金熔體加熱到700-750℃，保溫1-1.5小時後，停止加熱，得到鋁合金熔體。隨後，將所有鋁合金熔體澆鑄成平板鑄錠。平板鑄錠的數量不少於20塊，厚度Z方向為35mm-40mm,長度X方向為500-510mm,寬度Y方向為250-260mm。

步驟2：將步驟1所得平板鑄錠放入加熱爐,在500-600℃溫度下，進行均勻化保溫處理2-4小時，取出後放置於室溫中自然冷卻，再利用銑床加工成厚度Z方向為30-35mm,長度X方向為500mm,寬度Y方向為250mm的塊體,得到均勻化板材。

步驟3：將步驟2所得將均勻化板材放入加熱爐，在500-550℃溫度下，保溫2-3小時後取出,軋製成軋制板材。軋制是在二輥軋機上進行的：沿著均勻化板材的寬度Y方向,分三道次軋制而成的，獲得的軋制板材的厚度Z方向為12-15mm,長度X方向不小於500mm,寬度Y方向不小於500mm。

步驟4：利用攪拌摩擦焊接設備，對步驟3所得軋制板材的表面進行攪拌摩擦處理，得到攪拌摩擦加工板材。

進行攪拌摩擦處理時，軋制板材的表面被攪拌加工區域大於400mm*400mm。

步驟5：將步驟4所得攪拌摩擦加工板材表面處切割，得到厚度為3-3.5mm的攪拌摩擦加工片。

步驟6：從步驟5所得攪拌摩擦加工片的摩擦加工區域中，切割出直徑為150mm-160mm的圓片，得到摩擦加工圓片。

步驟7：將60塊以上由步驟6所得摩擦加工圓片清洗乾淨，對齊後疊放成高度不小於180mm的圓柱體，得到片層柱錠。

步驟8：用夾具固定由步驟7所得片層柱錠放入加熱爐，加熱到500-550℃後，保溫30-35分鐘，取出後去除夾具，並將片層柱錠立即放入臥式擠壓機的擠壓筒內，經擠壓後得到直徑16.0mm的熱擠壓杆料。

步驟9：將步驟8所得熱擠壓杆料，在室溫下進行拉拔，得到冷拉拔線材。

步驟10：將步驟9所得冷拉拔線材放置進低溫時效爐，在100-250℃條件下保溫2-6小時，取出後置於空氣中自然冷卻，得到成品。

進一步說，在步驟1中，工業用鋁的純度為99.7%。Al-Si中間合金的成分為20wt%Si和80wt%Al。Al-Sc中間合金的成分為2wt%Sc和98wt%Al。Al-Zr中間合金的成分為5wt%Zr和95wt%Al。

進一步說，在步驟1中，平板鑄錠的初始厚度為35-40mm。在步驟3中，軋制方向為沿著均勻化板材的寬度Y方向,進行三道次軋制的厚度變化依次為30.0~35mm→20.0mm→17mm→12~15mm。

進一步說，在步驟4中，採用軸肩寬度為15~20mm,攪拌頭高度為4.0~5.0mm的攪拌頭。攪拌頭壓入深度4.2-5.2mm,X軸行進速度為5-10mm/分鐘,轉速500轉/分鐘,進行多道次攪拌摩擦加工。選擇X，Y軸零點位置後，開始沿X軸方向進行第一道次攪拌摩擦加工，每道次攪拌摩擦加工均採用固定Y軸數值，沿X軸方向進行攪拌摩擦加工的方式，沿X軸行進速度為5-10mm/分鐘，X軸行進距離400-410mm。第1道次X軸行進完成後，攪拌頭升起，回到X值設置為0.0mm,Y值設置為15.0mm的位置，攪拌頭重新壓入板材，沿X軸方向進行第2道次攪拌摩擦加工,攪拌頭沿X方向行進400-410mm後,攪拌頭再次升起，回到X值設置為0，Y值設置為30.0mm的位置,重新壓入板材,進行第三道次攪拌摩擦加工。依次往返,直至完成27道次攪拌摩擦加工後,攪拌頭升起，並回到X值設置為0，Y值設置為0的位置,取下板材,放置於室溫下自然冷卻,得到攪拌摩擦加工區域尺寸不小於400mm*400mm攪拌摩擦加工板材。

進一步說，在步驟8中，臥式擠壓機的最大輸出載荷不小於1800噸。

進一步說，在步驟8中，通過臥式擠壓機獲得的熱擠壓杆料的直徑為16.0mm。

在步驟9中，利用連續拉拔機經過6道次，在室溫下經過多道次拉拔製備成直徑為4.0-5.0mm的線材，其拉拔過程中的直徑變化為16mm→13mm→11mm→9mm→8mm→6mm→4.0~5.0mm。

實施例1

步驟1：合金配料，進行合金化熔煉,並澆鑄成平板鑄錠：

將300Kg工業用鋁、0.28kgAl2(SeO3)3粉末、0.06kg金屬Ru塊、1.2kgAl-Zr中間合金、3kgAl-Sc中間合金、0.1kg金屬Ni粉、0.75kgAl-Si中間合金均勻混合後，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體使物料充分熔化，並將鋁合金熔體加熱到750℃，保溫1小時後，停止加熱，得到鋁合金熔體。隨後，將所有鋁合金熔體澆鑄成不少於20塊厚度Z方向為35mm-40mm,長度X方向為500-510mm,寬度Y方向為250-260mm的平板鑄錠。

步驟2：對步驟1所得平板鑄錠進行均勻化處理，得到均勻化板材：

將15塊由步驟1所得平板鑄錠放入馬弗爐進行加熱,設定溫度550℃溫度，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到550℃後,保溫2小時,取出15塊平板鑄錠,放置於室溫中自然冷卻後，再利用銑床加工成厚度為厚度Z方向為30mm,長度X方向為500mm,寬度Y方向為250mm的塊體,得到均勻化板材。

步驟3：對步驟2所得均勻化板材進行軋制，得到軋制板材：

將步驟2所得將均勻化板材，放入馬弗爐進行加熱,設定溫度為500℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到500℃後,保溫2小時取出第一塊板材,並立即在二輥軋機上沿著均勻化板材的寬度Y方向,分三道次軋製成厚度為12mm的軋制板材,軋制後置於室溫下自然冷卻,三道次軋制的厚度變化分別為30mm-20.0mm-17mm-12mm。軋制完第一塊板材後,取出第二塊板材,按照與第一塊板材相同的軋制工藝,軋製成12mm板材。依次進行,直至將15塊步驟3所得均勻化板材全部軋製成12mm軋制板材,待自然冷卻後,得到軋制板材。

步驟4：對步驟3所得軋制板材進行攪拌摩擦加工，得到攪拌摩擦加工板材：

將第一塊軋制板材固定在攪拌摩擦焊接設備上，選擇軸肩寬度為15.0mm,攪拌高度為5.0mm的攪拌頭，攪拌頭壓入深度5.1-5.2mm,X軸行進速度為6mm/分鐘,轉速500轉/分鐘,進行多道次攪拌摩擦加工。

選擇X，Y軸零點位置後，開始沿X軸方向進行第一道次攪拌摩擦加工，每道次攪拌摩擦加工均採用固定Y軸數值，沿X軸方向進行攪拌摩擦加工的方式，沿X軸行進速度為6mm/分鐘，X軸行進距離400mm。第1道次X軸行進完成後，攪拌頭升起，回到X值設置為0.0mm,Y值設置為15.0mm的位置，攪拌頭重新壓入板材，沿X軸方向進行第2道次攪拌摩擦加工,攪拌頭沿X方向行進400mm後,攪拌頭再次升起，回到X值設置為0，Y值設置為30.0mm的位置,重新壓入板材,進行第三道次攪拌摩擦加工。依次往返,直至完成27道次攪拌摩擦加工後,攪拌頭升起，並回到X值設置為0，Y值設置為0的位置,取下板材,放置於室溫下自然冷卻,得到攪拌摩擦加工區域尺寸不小於400mm*400mm的攪拌摩擦加工板材。按以上工藝對所有15塊板材進行相同工藝的攪拌摩擦加工,待自然冷卻後,得到攪拌摩擦加工板材。

步驟5：對步驟4中所得攪拌摩擦加工板材進行表面切割，得到攪拌摩擦加工片：利用電火花切割機，將步驟4中所得的15塊攪拌摩擦加工板材表面厚度為3mm，面積為400mm*400mm的攪拌摩擦區域切割成下來，得到15塊攪拌摩擦加工片。

步驟6：將步驟5所得的15塊攪拌摩擦加工片切割成60塊厚度為3mm,直徑為150mm的圓片。

步驟7：將步驟6所得的60塊摩擦加工圓片疊放成圓柱體，得到片層柱錠：

利用超聲波清洗機，將由步驟6所得的60塊摩擦加工圓片清洗乾淨並烘乾後，對齊疊放成高度為直徑150mm,高度不小於180mm的圓柱體，得到片層柱錠。

步驟8：將步驟7所得片層柱錠擠壓成16.0mm杆料：

用夾具固定由步驟7所得片層柱錠，放入馬弗爐中，設定溫度為500℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到500℃後,保溫30分鐘，取出後拆卸夾具，並立即放置進1800噸臥式擠壓機的擠壓筒內，在6m/分鐘的擠壓速度下,擠壓得到直徑16mm的熱擠壓杆料,待自然冷卻後,得到16mm擠壓杆料。

步驟9：將步驟8所得16mm熱擠壓杆料，在室溫下拉拔成線材：

利用連續拉拔機經過6道次，在室溫下拉拔製備成直徑為4mm的線材，其拉拔過程中的直徑變化為16mm→13mm→11mm→9mm→8mm→6mm→4mm,得到冷拉拔線材

步驟10：對步驟9所得冷拉拔線材進行熱時效處理,得到成品：

將步驟9所得冷拉拔線材放置進低溫時效爐，設定溫度為200℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到200℃後,保溫3小時，取出後置於空氣中自然冷卻，得到成品。

經原子發射光譜儀,直讀光譜儀、X射線衍射儀、掃描電鏡、透射電鏡等設備的檢測與相互驗證，由實施例1所得到的產物的成分為：0.0512wt%Se,0.0224wt%Ru,0.0218wt%Zr,0.0221wt%Sc,0.0326wt%Ni,0.0556wt%Si,平衡餘量為Al的元素成分組成。

再經維氏顯微硬度計、萬能力學性能試驗機、電導率測試儀的檢測，在室溫下其維氏硬度平均值72HV,室溫抗拉強度平均值205Mpa,伸長率平均值10.5%,20℃時導電率平均值58.1%IACS。

產品長時間使用溫度不小於165℃，通過230℃連續加熱1小時後,強度殘存率88%。

選用上述產品採用400/35結構絞制截面積為400mm2、長度為2m的導線，通電直至導線自身的溫度上升並穩定在165℃時，其載流量約為1750A。

實施例2

步驟1：合金配料，進行合金化熔煉,並澆鑄成平板鑄錠：

將300Kg工業用鋁、0.5kgAl2(SeO3)3粉末、0.8kg金屬Ru塊、15kgAl-Zr中間合金、10kgAl-Sc中間合金、0.2kg金屬Ni粉、1.3kgAl-Si中間合金均勻混合後，裝入熔煉爐爐膛，加熱爐體使物料充分熔化，並將鋁合金熔體加熱到730℃，保溫1.5小時後，停止加熱，得到鋁合金熔體。隨後，將所有鋁合金熔體澆鑄成不少於20塊厚度Z方向為40mm,長度X方向為510mm,寬度Y方向為260mm的平板鑄錠。

步驟2：對步驟1所得平板鑄錠進行均勻化處理，得到均勻化板材：

將15塊步驟1所得平板鑄錠放入馬弗爐進行加熱,設定溫度500℃溫度，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到500℃後,保溫3小時,取出15塊平板鑄錠,放置於室溫中自然冷卻後，再利用銑床加工成厚度為厚度Z方向為35mm,長度X方向為500mm,寬度Y方向為250mm的塊體,得到均勻化板材。

步驟3：對步驟2所得均勻化板材進行軋制，得到軋制板材：

將步驟2所得將均勻化板材，放入馬弗爐進行加熱,設定溫度為550℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到550℃後,保溫3小時取出第一塊板材,並立即在二輥軋機上沿著均勻化板材的寬度Y方向,分三道次軋製成厚度為14mm的軋制板材,軋制後置於室溫下自然冷卻,三道次軋制的厚度變化分別為35mm→20.0mm→17mm→14mm。軋制完第一塊板材後,取出第二塊板材,按照與第一塊板材相同的軋制工藝,軋製成14mm板材。依次進行,直至將15塊步驟3所得均勻化板材全部軋製成14mm軋制板材,待自然冷卻後,得到軋制板材。

步驟4：對步驟3所得軋制板材進行攪拌摩擦加工，得到攪拌摩擦加工板材：

將第一塊軋制板材固定在攪拌摩擦焊接設備上，選擇軸肩寬度為15.0mm,攪拌高度為4.0mm的攪拌頭，攪拌頭壓入深度4.2-4.3mm,X軸行進速度為9mm/分鐘,轉速500轉/分鐘,進行多道次攪拌摩擦加工。

選擇X，Y軸零點位置後，開始沿X軸方向進行第一道次攪拌摩擦加工，每道次攪拌摩擦加工均採用固定Y軸數值，沿X軸方向進行攪拌摩擦加工的方式，沿X軸行進速度為9mm/分鐘，X軸行進距離400mm。第1道次X軸行進完成後，攪拌頭升起，回到X值設置為0.0mm,Y值設置為15.0mm的位置，攪拌頭重新壓入板材，沿X軸方向進行第2道次攪拌摩擦加工,攪拌頭沿X方向行進400mm後,攪拌頭再次升起，回到X值設置為0，Y值設置為30.0mm的位置,重新壓入板材,進行第三道次攪拌摩擦加工。依次往返,直至完成27道次攪拌摩擦加工後,攪拌頭升起，並回到X值設置為0，Y值設置為0的位置,取下板材,放置於室溫下自然冷卻,得到攪拌摩擦加工區域尺寸不小於400mm*400mm的攪拌摩擦加工板材。按以上工藝對所有15塊板材進行相同工藝的攪拌摩擦加工,待自然冷卻後,得到攪拌摩擦加工板材。

步驟5：對步驟4中所得攪拌摩擦加工板材進行表面切割，得到攪拌摩擦加工片：利用電火花切割機，將步驟4中所得的15塊攪拌摩擦加工板材表面厚度為3mm，面積為400mm*400mm的攪拌摩擦區域切割成下來，得到15塊攪拌摩擦加工片。

步驟6：將步驟5所得的15塊攪拌摩擦加工片切割成60塊厚度為3mm,直徑為150mm的圓片。

步驟7：將步驟6所得的60塊摩擦加工圓片疊放成圓柱體，得到片層柱錠：

利用超聲波清洗機，將由步驟6所得的60塊摩擦加工圓片清洗乾淨並烘乾後，對齊疊放成高度為直徑150mm,高度不小於180mm的圓柱體，得到片層柱錠。

步驟8：將步驟7所得片層柱錠擠壓成16.0mm杆料：

用夾具固定由步驟7所得片層柱錠，放入馬弗爐中，設定溫度為550℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到550℃後,保溫35分鐘，取出後拆卸夾具，並立即放入1800噸臥式擠壓機的擠壓筒內，在9m/分鐘的擠壓速度下,擠壓得到直徑16mm的熱擠壓杆料,待自然冷卻後,得到16mm擠壓杆料。

步驟9：將步驟8所得16mm熱擠壓杆料，在室溫下拉拔成線材：

利用連續拉拔機經過6道次，在室溫下拉拔製備成直徑為5mm的線材，其拉拔過程中的直徑變化為16mm→13mm→11mm→9mm→8mm→6mm→5mm,得到冷拉拔線材。

步驟10：對步驟9所得冷拉拔線材進行熱時效處理,得到成品：

將步驟9所得冷拉拔線材放置進低溫時效爐，設定溫度為180℃，升溫速率設定為10℃/分鐘,待測溫熱電偶顯示溫度達到180℃後,保溫5小時，取出後置於空氣中自然冷卻，得到成品。

經原子發射光譜儀,直讀光譜儀、X射線衍射儀、掃描電鏡、透射電鏡等設備的檢測與相互驗證，由實施例1所得到的產物的成分為：0.0913wt%Se,0.271wt%Ru,0.228wt%Zr,0.0776wt%Sc,0.0716wt%Ni,0.0923wt%Si,平衡餘量為Al的元素成分組成。

再經維氏顯微硬度計、萬能力學性能試驗機、電導率測試儀的檢測，在室溫下其維氏硬度平均值75HV,室溫抗拉強度平均值210Mpa,伸長率平均值10.2%,20℃時導電率平均值58.2%IACS。

產品長時間使用溫度不小於165℃，通過230℃連續加熱1小時後,強度殘存率88%。

選用上述產品採用400/35結構絞制截面積為400mm2、長度為3m的導線，通電直至導線自身的溫度上升並穩定在165℃時，其載流量約為1800A。