EN AW-1350F (EAl 99.5) 高性能电工铝合金——线材与电气应用首选
概述
EN AW-1350F(对应欧标 EN AW-EAl 99.5)是电工级高纯铝,Al 含量 ≥ 99.5%,F 态(自由加工态/热轧态)。专为电力电缆、架空导线、母线、变压器绕组、电子引线等电气应用设计,兼具高导电率、良好成形性与机械强度。符合 EN 573-3、EN 14121、EN 485、EN 755 等标准,食品级合规。
核心优势
- ⚡ 高导电率:35.4 – 36.5 MS/m(61 – 63% IACS),电阻率仅 2.74 – 2.82 × 10⁻⁸ Ω·m
- 🔧 极佳加工性:拉拔、绞线、挤压、弯曲成形性能优异
- 💪 机械强度适中:F 态抗拉 60 – 65 MPa,满足架空线机械要求
- 🛡️ 良好耐蚀性:耐大气/工业环境腐蚀
- 🔩 优异钎焊/焊接性:便于端子连接、分支接头
- 🍽️ 食品级合规:可用于食品接触设备导电部件
化学成分 (EN 573-3, F 态)
| 元素 | 含量 (wt%) | 作用/控制目的 |
|---|---|---|
| 铝 (Al) | ≥ 99.50 | 基体,保证导电率 |
| 铁 (Fe) | ≤ 0.40 | 主要杂质,形成 Al₃Fe 降低导电率,严格控制 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.10 | 杂质,形成 Al-Fe-Si 相 |
| 铜 (Cu) | ≤ 0.05 | 杂质,固溶降低导电率 |
| 锌 (Zn) | ≤ 0.05 | 杂质 |
| 锰 (Mn) | ≤ 0.01 | 微量 |
| 铬 (Cr) | ≤ 0.01 | 微量 |
| 硼 (B) | ≤ 0.05 | 微量,细化晶粒 |
| 镓 (Ga) | ≤ 0.03 | 微量 |
| 其他单个 | ≤ 0.03 | — |
| 杂质总和 | ≤ 0.10 | — |
物理与力学性能
一般性能
| 性能 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|---|
| 密度 | 2.70 g/cm³ | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
| 密度 | 2.705 g/cm³ | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
力学性能 (F 态)
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 抗拉强度 | — | 60 MPa | F | EN 573-3, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 抗拉强度 | — | 65 MPa | F | EN 573-3, EN 14121 | 板材、棒材 | — |
| 抗拉强度 | 20 °C | 60 MPa | F | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | — |
| 伸长率 (A50) | — | 23% | F | EN 573-3, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 伸长率 (A100) | — | 25% | F | EN 573-3, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 伸长率 | 20 °C | 23% | F | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | A50 |
| 伸长率 | 20 °C | 25% | F | EN 573-3 | 型材、棒材、管材 | — |
| 弹性模量 | — | 69 – 70 GPa | F | — | — | 1000 系列典型值 |
| 剪切模量 | — | 25.9 GPa | — | — | — | 1000 系列典型值 |
| 泊松比 | — | 0.33 | — | — | — | 1000 系列典型值 |
| 平面应变断裂韧性 | — | 22 – 35 MPa·√m | — | — | — | 1000 系列典型值 |
热学性能 (F 态)
| 性能 | 温度 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 熔点范围 | — | 645 – 657 °C | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 熔点范围 | — | 645 – 655 °C | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 比热容 | — | 900 – 963 J/(kg·K) | — | — | — | 1000 系列典型值 |
| 热导率 | — | 225 – 235 W/(m·K) | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 热导率 | — | 234 W/(m·K) | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 热膨胀系数 | 20 °C | 23.6 × 10⁻⁶ /K | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 热膨胀系数 | 20 °C | 23.8 × 10⁻⁶ /K | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 热膨胀系数 | 100 °C | 23.6 × 10⁻⁶ /K | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
| 热膨胀系数 | 100 °C | 23.8 × 10⁻⁶ /K | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 | — |
电学性能 (F 态)
| 性能 | 数值 | 状态 | 标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|---|
| 电导率 | 35.4 – 36.5 MS/m | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
| 电导率 | 36.0 MS/m | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
| 电阻率 | 2.74 – 2.82 × 10⁻⁸ Ω·m | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
| 电阻率 | 2.78 × 10⁻⁸ Ω·m | F | EN 573-3, EN 14121, EN 485, EN 755 | 板材、棒材 |
工艺与技术性能
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 拉拔/绞线成形性 | 极好,适合多道次拉拔至细线 |
| 挤压成形性 | 极好,适合复杂截面母线/散热器 |
| 钎焊性能 | 极好(软/硬钎焊、感应钎焊) |
| 焊接性 | TIG/MIG/电阻焊/超声焊:优秀 |
| 表面处理 | 阳极氧化、化学镍、镀锡/镀银附着力优 |
| 冷加工硬化率 | 中等,可通过退火软化恢复延展性 |
典型应用领域
- 🔌 架空输电线:ACSR 钢芯铝绞线铝股、全铝绞线 (AAC)、铝合金绞线 (AAAC)
- 🏭 电力母线/汇流排:变电站、配电柜、新能源汽车高压母线
- 🔧 变压器/电抗器绕组:箔绕/线绕导体
- 💡 电子引线/引出线:电容器、电阻器、半导体器件引脚
- 🚗 新能源汽车:高压线缆、电机定子绕组、电池连接片
- 🏠 建筑电气:配线电缆、接地导体
- 🍽️ 食品设备导电部件:加热元件、传感器引线
标准对照与牌号对应
| 标准体系 | 对应牌号 | 备注 |
|---|---|---|
| EN 573-3 / EN 14121 / EN 485 / EN 755 | EN AW-1350F / EN AW-EAl 99.5 | 欧洲标准 |
| AA (USA) | 1350 / EC 1350 | 电工铝标准牌号 |
| ASTM B236 | 1350-H19 / H112 等 | 架空导线材料规范 |
| IEC 61089 | AL1 / AL2 / AL3 | 架空线圆单线国际标准 |
| ISO 209 | Al 99.5 | 化学成分国际标准 |
| JIS H4000 | A1350P | 日本标准 |
| GB/T 3190 / GB/T 25212 | 1350 (F/O/H112 等态) | 中国国家标准 |
| DIN 1725 / DIN 40501 | E-Al 99.5 / Al 99.5 | 德国旧标(仍常用) |
供货状态与规格建议
| 供货态 | 典型抗拉 (MPa) | 典型伸长率 (%) | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| F (热轧/自由态) | 60 – 65 | 23 – 25 | 板材、棒材、挤压坯料 |
| O (退火) | 40 – 60 | 30 – 40 | 深冲、复杂弯曲、拉拔前退火 |
| H112 (微加工硬化) | 70 – 90 | 15 – 25 | 挤压型材、锻件 |
| H19 / H28 (全硬/1/4硬) | 160 – 200+ | 1 – 5 | 架空导线单线、高强母线 |
选型与设计建议
- 导电率优先:选择 1350-O 或 1350-H111,电导率可达 36.5+ MS/m(63% IACS)
- 架空导线:按 IEC 61089 / ASTM B236 选用 H19/H28 态单线,绞合成 ACSR/AAC/AAAC
- 母线/汇流排:挤压 1350-H112 或轧制 1350-O 后弯曲成形,表面镀锡/镀银降低接触电阻
- 细线/引线:多道次拉拔 + 中间退火,最终态 H14/H16/H18 平衡强度与延展
- 腐蚀环境:沿海/工业区建议阳极氧化或有机涂层防护
- 成本替代:非关键电气结构件可用 6101/6201 (Al-Mg-Si) 强度更高、导电率略低 (53-57% IACS)
质量验收重点
- 化学成分:Fe+Si ≤ 0.50%,Cu ≤ 0.05%,单项/总杂质符合 EN 573-3
- 电导率:≥ 35.4 MS/m (61% IACS) @ 20°C,实测值需提供检测报告
- 力学性能:抗拉、伸长率符合对应态供货标准
- 尺寸公差:直径/厚宽度公差符合 EN 485/EN 755/IEC 61089
- 表面质量:无裂纹、夹杂、氧化皮、划伤;线材表面光洁、无油污
- 食品接触合规声明(如涉及食品设备)
金属
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