TKUltra7铝合金在压铸模温控制系统中的创新应用

　　TKUltra7 圆棒铝合金综合技术白皮书

　　TKUltra7化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　TKUltra7力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　TKUltra7热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　二、核心力学性能

　　1. 静态性能（T77状态）

　　抗拉强度：768±12 MPa

　　屈服强度：725±10 MPa

　　延伸率：18.5±2%

　　硬度：185 HV

　　2. 动态性能

　　超高周疲劳：

　　10⁹次循环强度：295 MPa（R=0.1）

　　裂纹扩展阈值ΔKth：5.2 MPa√m

　　冲击韧性：

　　室温：36 J（V型缺口）

　　-196℃：32 J

　　三、特殊环境表现

　　环境条件性能保持率典型失效模式

　　太空辐射(100kGy)98.7%表面氧化<5μm

　　深海3000m99.2%氢渗透率<10⁻⁶

　　酸性大气(pH3.5)95.1%点蚀深度<20μm

　　四、典型应用场景

　　1. 高端制造领域

　　精密光学设备：

　　太空望远镜框架（热变形<0.1μm/m·℃）

　　EUV光刻机运动平台

　　医疗植入体：

　　骨科定制假体（杨氏模量匹配骨组织）

　　核磁共振兼容手术器械

　　2. 能源装备

　　聚变反应堆：

　　壁支撑网格（中子辐照肿胀率<0.01%）

　　超导磁体骨架（交流损耗<1W/m）

　　新型电池：

　　固态电池集流体（界面阻抗<1Ω·cm²）

　　液氢管道系统（泄漏率<10⁻⁸ mbar·L/s）

　　五、加工技术规范

　　1. 成型工艺窗口

　　工艺类型温度范围变形速率注意事项

　　热挤压380-420℃0.1-1s⁻¹需氩气保护

　　超塑成形480-520℃10⁻⁴s⁻¹表面纳米涂层处理

　　冷轧RT20-50%道次每道次退火