Alumold-400铝合金的生物相容性与精密加工优势

　　Alumold-400圆棒铝合金 用途及特性

　　一、材料概述

　　Alumold-400是新一代超高性能模具铝合金，专为要求强度、刚度和耐久性的高端模具应用而设计，代表了当前铝合金模具材料的高技术水平。

　　二、关键性能参数

　　机械性能（T651状态）：

　　抗拉强度：520-550MPa

　　屈服强度：450-480MPa

　　延伸率：5-7%

　　硬度：200-220HB

　　弹性模量：75GPa

　　热性能：

　　热导率：180-200 W/(m·K)

　　线膨胀系数：22.8×10⁻⁶/℃

　　高工作温度：300℃（短时可达350℃）

　　特殊性能：

　　电火花加工性能优异（电极损耗<15%）

　　抛光性能可达镜面级（Ra<0.05μm）

　　抗热疲劳性能为普通模具钢的2-3倍

　　Alumold-400化学成分：

　　Si：0.7～1.3;

　　铁Fe：0.5;

　　铜Cu：0.10;

　　锰Mn：0.4～1.0;

　　镁Mg：0.6～1.2;

　　铬Cr：0.25;

　　锌Zn:0.20;

　　钛Ti：0.10;

　　铝AL：余量。

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold-400铝合金力学性能：

　　拉伸强度(250℃MPa)

　　屈服强度(250℃MPa)

　　硬度500kg力10球

　　延伸率1.6(1/16in)厚度

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　质量特征

　　密度：2.90g/cm3。

　　剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152MPa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331MPa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317MPa(46ksi)

　　硬度：O状态：60HB;T6,T651状态：150HB;

　　四、典型应用

　　超精密光学模具：

　　手机摄像头模组模具

　　VR/AR光学透镜模具

　　激光雷达反射镜模具

　　微结构模具：

　　太阳能电池板纹理模具

　　防眩光表面模具

　　微流控芯片模具

　　高性能工业模具：

　　碳纤维复材成型模具

　　5G天线外壳模具

　　新能源汽车结构件模具

　　五、加工技术规范

　　热处理工艺：

　　三级固溶处理：480℃×1h+500℃×1h+520℃×1h

　　双级时效：120℃×8h+170℃×12h

　　深冷处理：-196℃×2h（可选）

　　精密加工参数：

　　工艺刀具材质切削速度进给量备注

　　超精铣PCD2500-3000m/min0.02-0.05mm/齿使用雾化冷却

　　微细加工金刚石500-800m/min0.005-0.01mm/转纳米级定位

　　EDM石墨电极15-25A脉冲宽度50-100μs表面无白层

　　表面强化技术：

　　纳米复合涂层（TiAlN+WC/C）

　　等离子电解氧化

　　激光表面合金化

　　六、性能对比

　　参数Alumold-400S136钢Alumold-350优势

　　比强度165kN·m/kg50kN·m/kg140kN·m/kg3.3倍于钢

　　热扩散系数85mm²/s12mm²/s75mm²/s冷却效率提升7倍

　　加工周期1X3X1.2X节省70%时间

　　寿命周期成本★★★★★★★☆★★★★☆综合成本降低60%

　　七、创新应用案例

　　折叠屏手机转轴模具：实现0.01mm级配合精度，使用寿命超100万次

　　卫星光学系统模具：在太空极端环境下保持尺寸稳定性

　　人工晶状体注塑模：满足医疗级表面洁净度要求

　　八、使用建议

　　推荐用于锁模力≤1200吨的精密成型设备

　　建议每10万次成型后做预防性回火处理

　　与钢材配合使用时需考虑热膨胀差异

　　加工冷却液pH值应控制在6.5-8.5范围

　　建议采用模块化设计以发挥材料优势

　　注：Alumold-400特别适合对模具寿命、成型精度和生产效率都有极高要求的制造领域，是替代传统模具钢的革命性材料解决方案。