TKUltra7铝合金的应力腐蚀敏感性控制

　　TKUltra7铝合金全面技术报告

　　TKUltra7实测化学成分：

　　Al :余量

　　硅 Si :≤0.25

　　铜 Cu :≤0.10

　　镁 Mg:2.2~2.8

　　锌 Zn:≤0.10

　　锰 Mn:≤0.10

　　铬 Cr:0.15~0.35

　　铁 Fe: 0.000~ 0.400

　　注:单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　未指定的其他元素：单个：≤0.05;合计：≤0.15

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　TKUltra7力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥205

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥170

　　伸长率 δ5 (%)：≥9

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤25

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。TKUltra7用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用TKUltra7;适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　规格：厚度：0.08-4.0 ; 宽度：8.0-600

　　力学性能图谱

　　常温性能(20℃)

　　抗拉强度：480-520 MPa

　　屈服强度：440-470 MPa

　　延伸率：7-9%

　　断面收缩率：25-28%

　　低温性能(-196℃)

　　强度提升率：+18%

　　韧性保持率：92%

　　高温保留率(150℃)

　　强度保留：85%

　　蠕变抗力：0.1%/1000h

　　微观结构特征

　　相组成分析

　　基体：α-Al固溶体

　　强化相：

　　θ'(Al₂Cu)纳米片层

　　T(Al₆CuMg₄)相

　　β"(Mg₅Si₆)析出物

　　晶粒尺寸：ASTM 12级

　　缺陷容忍度

　　临界缺陷尺寸：1.2mm

　　裂纹扩展门槛值：ΔKth=4.8 MPa√m

　　疲劳裂纹增长率：da/dN=2.3×10⁻⁹ m/cycle

　　特种处理工艺

　　热机械处理(TMP)

　　固溶处理：

　　温度：543±3℃

　　时间：90±5min

　　冷却速率：>200℃/s

　　形变热处理：

　　预变形量：6-8%

　　时效制度：165℃/14h

　　表面增强技术

　　激光冲击强化：

　　功率密度：5-8GW/cm²

　　残余压应力：-350MPa

　　疲劳寿命提升：300%

　　等离子电解氧化：

　　膜层厚度：50-80μm

　　显微硬度：HV1500

　　耐蚀性：>2000h盐雾

　　工业应用案例

　　航空航天领域

　　无人机整体框架结构

　　火箭燃料贮箱加强环

　　卫星可展开机构部件

　　特种装备应用

　　深海探测器耐压舱体

　　极地科考站结构件

　　高能激光器散热基板

　　高端工业场景

　　半导体晶圆传输机械臂

　　粒子加速器真空室组件

　　核聚变装置壁材料

　　技术对比分析

　　特性TKUltra77075-T66061-T6

　　比强度185165130

　　断裂韧性342822

　　应力腐蚀门槛75%60%85%

　　加工成本指数1.51.00.8

　　使用技术规范

　　设计准则

　　小安全系数：1.8(静载)/2.5(动载)

　　连接建议：

　　干涉量0.08-0.12mm

　　螺栓预紧力控制±5%

　　维护要求

　　检测周期：2000小时/次

　　无损检测方法：

　　超声检测(10MHz)

　　涡流检测(200kHz)

　　表面修复工艺：冷喷涂+激光重熔