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1、1 ST590 2 ST590ST590由來由來 微利時代,大家都在尋求更低成本之材料。 史密斯更致力於開發低成本、環保材料。 2011年和德國原廠共同發表 ST590。 取名ST590 Smith + Tata steel 材料強度min.590 N/mm2 3 環保材料 低成本 高彈性係數 高強度 成型性佳 導電率優 抗應力鬆弛 為什麼使用為什麼使用ST590ST590的原因的原因 4 環保材料環保材料 ST590為低碳高強度鋼板 符合歐盟規範之新鋼種 可以100%回收之材料。 5 成本分析 ST590 VS C5191 材料名稱材料名稱 C5191 H ST590 密度 (g/mm )
2、0.0089 0.0079 材料厚度 (mm) 0.2500 0.2500 買價 (RMB/g) 0.0700 0.0280 下腳料賣價 (元/g) 0.0500 0.0030 料帶廢料賣價 (元/g) 0.0500 0.0030 低成本低成本 6 成本分析 ST590 VS C5191 產品類別產品類別 項目項目 C5191 A ST590 B 產品價差產品價差 A-B Cost Down 使用重量使用重量 材料成本材料成本 使用重量使用重量 材料成本材料成本 RJ45 BOM重量A 0.22241 0.01557 0.19742 0.00553 13% 產品重量B A-C-D 0.0302
3、6 0.006 0.02686 0.00502 0.0008 下腳料重量C 0.10859 0.00543 0.09638 0.00029 料帶廢料D 0.08357 0.00418 0.07418 0.00022 HDD Sata BOM重量A 0.07418 0.0052 0.06584 0.00184 23% 產品重量B A-C-D 0.01412 0.00219 0.01253 0.00168 0.00051 下腳料重量C 0.02391 0.0012 0.02122 0.00006 料帶廢料D 0.03615 0.00181 0.03209 0.00010 ODD Sata BOM重
4、量A 0.06453 0.00452 0.05728 0.00160 27% 產品重量B A-C-D 0.014 0.002 0.01243 0.00147 0.00053 下腳料重量C 0.01687 0.00084 0.01498 0.00004 料帶廢料D 0.03365 0.00168 0.02987 0.00009 廢料比:85% 廢料比:75% 廢料比73% 低成本低成本 7 彈性係數高彈性係數高 ST590滿足輕薄短小的設計滿足輕薄短小的設計 在現今產品朝輕薄短小設計趨勢下,產品於設計初期即限制總高度,解決 方案有二 1. 尋求高強度銅合金,滿足下壓量只有原本1/3 或 1/2
5、情況下仍維持 所需之接觸力,如鈹銅,鈦銅等,但此材料單價至少高出3-5倍。 2. 尋求彈性係數高之材料 , 如ST590, 在下壓量為原本1/2的情況下, 即擁有原本所需之接觸力。 ST590彈性係數達210Gpa、磷青銅只有115Gpa, 8 彈性係數高彈性係數高 FIXED HEAD GAUGE MARKS MOVABLE HEAD STRAIN GAUGE GRIPS FOR HOLDING SPECIMEN FIRMLY TEST SPECIMEN THICKNESS = t 8” 1/2” 3/4” STRAIN STRESS 0.2% O A C B F D A=proportio
6、nal limit B=elastic limit C=ultimate tensile strength F= yield strength L Al lSLOPE OD = secant modulus SLOPE OA = modulus of elasticity E 9 高高強度強度 抗拉強度達570-680Mpa、強度等於C5191、C5210 H/EH 合金種類 SPCC ST590 C2680 H C5191 H C5210 H 抗拉強度 (N/mm2) 270 570-680 430-510 590-685 590-705 ST590ST590為低碳鋼高強度材料為低碳鋼高強度
7、材料，與低碳鋼相比與低碳鋼相比ST590ST590有更高之強度，有更高之強度， 且且ST590ST590強度接近強度接近C5191/C5210C5191/C5210之強度之強度。 10 “Vee” block formability die strip thickness ( t ) R ratio of bend radius to thickness (r/t) conservative estimates thicknesses =10 C5191 EH 2 4 =5 C5191 SH 4 6 =3 13 Measurement of electric conductivity Cold
8、 rolled strip DC04 ST590, made from hot band grade 1T86 導電率優導電率優 Batch no.96037, gauge 0.40 mm sample no. sample width sample Crosssection sample length resistance specific resistance specific conductivity mm mm2 mm (*mm2)/m % IACS 1 20 7.98 130 2.868 176.10 10.12 2 20 7.98 130 2.863 175.70 10.13 3
9、20 7.98 130 2.874 176.40 10.09 average 10.10 Batch no.96037, gauge 0.35 mm sample no. sample width sample Crosssection sample length resistance specific resistance specific conductivity mm mm2 mm (*mm2)/m % IACS 1 20 6.76 130 3.356 174.50 10.20 2 20 6.76 130 3.336 173.50 10.26 3 20 6.76 130 3.366 17
10、5.00 10.17 average 10.20 14 導電率導電率優優 Batch no.96037, gauge 0.25 mm sample no. sample width Sample Crosssection sample length resistance specific resistance specific conductivity mm mm2 mm (*mm2)/m % IACS 1 20 4.76 130 4.842 177.30 10.04 2 20 4.76 130 4.808 176.10 10.11 3 20 4.76 130 4.794 175.50 10.
11、14 average 10.10 15 抗應力鬆弛抗應力鬆弛 受相同的試驗溫度和初應力F，經相同的時間後，如剩餘應力越高， 則材料的抗應力鬆弛性能越好 材質 ST590 C5191 H C5191 EH C5191 SH Wieland B16 R560 Wieland B16 R640 抗應力鬆弛 % 150/1000 hr 95 60 60 60 60 60 16 抗應力鬆弛抗應力鬆弛 ST590ST590 ST590 C5191 C2680 100 40 95 80 70 60 50 90 85 30 10 1000 150 17 SummarySummary 環保優勢環保優勢 : :
12、100% 100% 回收環保材料 價格優勢價格優勢 : : * 取代磷青銅:廢料比在65%時,ST590仍有42.2% 42.2% 的價差 * 取代黃銅 :廢料比在65%時,ST590仍有20.2% 20.2% 的價差 材料特性優勢材料特性優勢 * 高強度(TS. 570680MpaTS. 570680Mpa)與銅材相同, 符合銅材特性 * 導電率(IACS)達10.2%10.2%, , 接近磷青銅特性 18 SummarySummary 加工及成型性優勢加工及成型性優勢 * 後製程電鍍與銅材相同,不需再增加設備 * 彈性係數高(210Gpa210Gpa), 滿足輕薄短小的設計 * 與磷青銅相
13、同的抗拉強度下, ST-590具備連接器所必須的 低r/t/t 比,在90的折彎下, GW/BW=0.3/0.3GW/BW=0.3/0.3, 成型性佳 應用優勢應用優勢 * 電子業:各式連接器(SFP 、 QSFP 、 HDMI、FPC 、FFC、SATA、SIM Card 、Connector 、DC/Audit Jack 、Memory Card 、RJ 、Battery Connector、LED等) * 3C產品: 電源插座 19 ST590ST590介紹介紹 化學成份化學成份(%)(%) 材料 C Mn P S Al ST590 0.159 0.999 0.014 0.01 0.04
14、7 機械性質機械性質 降伏強 Y.S. (N/mm2) 抗拉強度 T.S .(N/mm2) 硬度值 (HV) 延伸率 (%) 密度 (g/cm ) 導電率 IACS (%) Thermo Conductivity (W-m-k) R/t 抗應力 鬆弛 % (1000H /150) 彈性 係數 (KN/mm ) (Gpa) 560 570- 650 190 215 3-8 7.9 9-12 70 0.3/ 0.3 95 210 20 ST590ST590生產規範生產規範 鋼種種類 : 高強度低碳鋼 表面 : Ra 0.100.30 um 生產厚度 : 0.061.20mm 生產寬度 : 2-63
15、0 mm 電鍍種類 : 可依客戶要求鍍鎳和鍍銅 電鍍厚度 : 2.0010 um 或依客戶需求 21 ST590ST590產品應用產品應用 HDMI RJ Connector SIM Card Connector SFP Connector FPC Connector 22 ST590ST590產品應用產品應用 PCI Connector NB Battery Male DC / Audio Jack SATA LED 23 ST590ST590與其它材料之比較與其它材料之比較 材質 ST590 C5191 H C5191 EH C5191 SH Wieland B16 R560 Wieland B16 R640 降伏強度 Y.S.(N/mm2) 560 =530 =600 =690 =530 =610 抗拉強度T.S.(N/mm2) 570-680 525-670 =670 =720 560-650 640-730 硬度值 (HV) 195-215 170-200 =200 220-240 180-210 200-230 延伸率 Elongation (
