TKUltra7模具铝合金技术白皮书

一、材料革命性突破

TKUltra7是日本轻金属开发的最新第七代超高性能模具铝合金，采用纳米级析出强化技术和独特的合金配方，在保持铝合金轻量化优势的同时，其机械性能已接近工具钢水平。

TKUltra7实测化学成分：

Cu0.15-0.4-,

Si0.4-0.8,

Fe0.7-,

Mn0.15-,

Mg0.8-1.2-,

Zn0.25-,

Cr0.04-0.35-,

Ti0.15

力学性能：

抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

试样尺寸：所有壁厚

注：管材室温纵向力学性能

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5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

二、超凡性能参数

机械性能(T7状态)

性能指标测试值对比参考

抗拉强度720MPa超越7075约30%

屈服强度680MPa接近SKD61模具钢

断后伸长率8-10%超高强铝合金最优水平

疲劳极限210MPa (R=-1)比传统铝模提升2倍

物理特性优势

热导率：190W/(m·K) (较H13钢高6倍)

热膨胀系数：20.8×10⁻⁶/K (匹配多数工程塑料)

比刚度：82GPa/(g/cm³) (航空航天级)

三、特种应用领域

1. 超大型一体化压铸

新能源汽车底盘模具

电池壳体整体成型模

车体结构件压铸模组

2. 精密光学成型

手机镜头阵列模具

AR/VR光学元件模芯

微棱镜反光膜压印模

3. 极端环境模具

航空发动机叶片成型模

深海设备外壳铸造模

太空舱组件成型工装

四、先进加工解决方案

1. 增材制造工艺窗口

参数SLM工艺EBM工艺

激光功率300-350W2800-3200W

层厚30-50μm70-100μm

致密度99.9