TKUltra7模具铝的完整物性参数表

　　TKUltra7 模具铝深度技术解析

　　一、材料定位与核心优势

　　TKUltra7是日本宇部兴产(UBE)开发的超高强度模具铝合金，专为以下场景设计：

　　超薄壁精密成型（小壁厚0.15mm）

　　高速冲压模具（冲次≥1500次/分钟）

　　光学级表面要求（SPI-A0级镜面）

　　革命性突破

　　比刚度：32GPa/(g/cm³)（比传统模具钢高40%）

　　疲劳极限：280MPa@10⁷次（旋转弯曲试验）

　　各向同性：XY/Z向性能差异<3%

　　TKUltra7实测化学成分：

　　铝 Al(小值)：余量

　　硅 Si：0.30~0.6

　　铁 Fe：0.10~0.30

　　铜 Cu：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　镁 Mg：0.35~0.6

　　铬 Cr：≤0.05

　　锌 Zn：≤0.15

　　钛 Ti：≤0.10

　　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)：≥245

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥140

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　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;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　三、关键性能参数

　　1. 极限力学性能（T77状态）

　　温度抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)KIC(MPa√m)

　　25℃780-820750-78038-42

　　150℃710-740680-71045-48

　　250℃640-670620-65050-53

　　2. 特征物理参数

　　导电率：34%IACS（比7xxx系高3倍）

　　阻尼系数：0.015（振动衰减能力）

　　比热容：900J/(kg·K) @100℃

　　磁导率：1.001（非磁性）

　　四、典型工业应用

　　1. 消费电子领域

　　手机中框冲模：0.3mmR角成型

　　笔记本外壳压铸：Ra0.02μm纹理复制

　　摄像头支架级进模：±0.003mm精度

　　2. 汽车工业

　　新能源电池壳体：400吨级深拉伸

　　涡轮叶片精锻模：耐1100℃高温氧化

　　传动齿轮精冲模：刃口寿命500万次

　　3. 特殊工艺装备

　　OLED蒸镀掩膜板：0.05mm狭缝加工

　　晶圆切割夹具：热膨胀匹配Si

　　光学透镜模仁：PV值<λ/10

　　五、先进加工技术

　　1. 超精密加工方案

　　工艺设备要求加工精度典型案例

　　微细放电加工Φ0.03mm电极±0.001mm喷墨打印机喷嘴

　　离子束铣削5nm束斑Ra0.5nm衍射光学元件

　　超声波辅助切削40kHz振动圆度0.2μm微型轴承模腔

　　2. 热处理创新工艺

　　多模态强化流程：

　　固溶处理：475℃×1h（氮气保护）

　　深冷处理：-253℃×2h（液氢冷却）

　　回归时效：185℃×2h → 65℃×48h（RRA工艺）

　　稳定化处理：120℃×100h（尺寸变化<0.001%）

　　六、表面工程技术

　　1. 功能化涂层系统

　　类金刚石复合镀：硬度HV4500 + 摩擦系数0.05

　　纳米多层TiAlN：膜厚3μm + 耐温1200℃

　　自组装分子膜：接触角165°（超疏水）

　　2. 改性处理技术

　　激光微织构：100-500μm凹坑阵列（润滑剂保持）

　　等离子电解氧化：50μm陶瓷层（绝缘耐压10kV）

　　离子注入：注入N⁺实现表面压缩应力-1.2GPa

　　七、与竞品性能对比

　　参数TKUltra7SKD61HPDC-1

　　比强度260MPa/(g/cm³)180210

　　热疲劳抗力20万次8万12万

　　切削力280N450N380N

　　腐蚀速率0.003mm/year0.0150.008