[科普中国]-铝合金线

铝合金线是一种金属线制品，其抗拉强度σb (MPa)≥180。铝合金线用于在大跨距高压架空输电线路上，使用最多的是钢芯铝合金绞线，该种导线的生产和应用技术基本成熟，但其耐热性能、抗腐蚀能力相对较弱，线路的输电容量受到一定限制。

简介随着科技的高速发展，在线路上用高强耐热铝合金绞线代替钢芯铝合金绞线已在国际上受到普遍关注。高强耐热全铝合金是具有较高抗拉强度，又有很好耐热性能的铝合金导体材料，制成导线后具有使用温度高、耐热性好，导电性能优良、载流量大，抗拉强度高、质量轻、弧垂特性好以及焊接性能、耐蚀性能优良等突出优点。国内在高强耐热全铝合金绞线的生产和应用上还处于起步阶段，但由于其应用时导线接续简单、维护保养方便、工程综合造价较经济等优势，在线路改造和大跨距线路建设上已逐渐成为使用对象。

架空输电线的导线要求有良好的电导率，具有一定的强度以支持其自身的重量及外来的自然载重(风荷载、冰荷载)。在大跨距高压架空输电线路上，使用最多的是钢芯铝合金绞线，该种导线的生产和应用技术基本成熟，但其耐热性能、抗腐蚀能力相对较弱，线路的输电容量受到一定限制1。

国内外技术现状及发展趋势1.钢芯铝合金绞线(Aluminum Conductor Steel Reinforced ,简称 ACSR)，其线芯为高强度钢线,外层绞制铝合金线；

2.铝合金芯铝绞线 (Aluminum Conductor Alloy Reinforced ,简2006，Vol. 34，轻合金加工技术 LAFT 5称 ACAR) ,其线芯为铝合金，外层绞制电工圆铝线；

3.全铝合金绞线(All Aluminum Alloy Conductor，简称AAAC)，全部线段均由同质的铝合金所构成。

从美国1921年开始采用铝合金材料作为导体以来，铝合金架空导线的研究和应用已有几十年的历史。从20世纪 50 年代开始，AAAC 在西欧、北欧、北美等国家被广泛采用，日本和美国输电线路50%以上的导线已开始采用AAAC，法国更高达80 %以上，即使是印度、孟加拉国等发展中国家，其用量也较大。

高强耐热全铝合金导线研究的意义电线电缆行业经过多年发展，取得了举世瞩目的成绩。据权威部门统计，目前国内线缆年供货量在1000 亿元～1 200亿元左右。但从整个行业的发展水平来看，还存在着行业集中度低、技术力量分散、产品科技含量不高的问题。其中制造“特种电缆”(包括高强耐热铝合金导线) 需要的“特种材料”仍需进口。业内人士认为，特种材料依赖进口已成为制约我国线缆行业发展的瓶颈。应加快特种材料的研发，生产出有自主知识产权的特种原材料，摆脱国外厂商的“封锁”，从整体上真正确立与国外企业抗衡的竞争实力。

架空输电线路所使用的导线基本上仍旧是传统的钢芯铝绞线，由于其耐热性能相对较弱，因此线路的输电容量受到一定的限制。高强度耐热全铝合金导线具有耐热性好、载流量大，抗拉强度高、质量轻、弧垂特性好、耐蚀性能优良等突出优点，用于旧线路改造，增容效果突出，并可节约大量的金属材料和基建投资，尤其适用于需要高强度、大容量的线路， ,可显著地提高输送容量和线路安全性。根据国际上的成功应用经验，以及该种导线表现出的良好综合性能，高强度耐热全铝合金导线有望成为我国在大跨越输电线路中一种非常重要的新型架空导线。

高强耐热全铝合金导线关键技术难点1.合金的化学成分确定，优化各合金元素的添加比例、添加顺序，控制成分偏析、析出相的分布、形态，确保合金的力学性能、耐热性能、导电性能。在加入多种合金元素时，既考虑强度要求，又考虑耐热性能，还要保证较高的导电性能。

2.熔体净化与浇铸工艺的控制，降低有害杂质、气体的影响，提高铸锭的综合质量。

3.开发有效的控制轧制、拉线技术及中间处理工艺，在合金成分稳定基础上，通过工艺手段提高产品的力学性能和电性能2。

本词条内容贡献者为:

徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学