Alumold-500铝合金圆棒硬度耐腐蚀性材料

　　Alumold-500圆棒铝合金 用途及特性

　　一、材料突破性创新

　　Alumold-500是超时代软件有限公司新研发的第五代超高性能模具铝合金，采用纳米复合强化技术和独特的热机械处理工艺，实现了铝合金材料的革命性突破，综合性能超越常规模具钢。

　　Alumold-500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-500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;

　　二、性能参数

　　机械性能极限（T7状态）：

　　抗拉强度：580-620MPa（媲美工具钢）

　　屈服强度：520-550MPa

　　断裂韧性：35MPa·m¹/²

　　硬度：240-260HB

　　弹性模量：80GPa

　　热物理性能：

　　热导率：210-230W/(m·K)（行业高）

　　线膨胀系数：21.5×10⁻⁶/℃

　　热疲劳寿命：>10⁶次(ΔT=200℃)

　　高工作温度：350℃（短时400℃）

　　三、创新合金设计

　　纳米结构强化：

　　Al₃(Sc,Zr)纳米粒子弥散强化

　　θ'(Al₂Cu)过渡相强化

　　原位自生纳米碳化物

　　多层复合结构：

　　表面100μm超硬层（HV≥1200）

　　中间梯度过渡层

　　核心高韧性基体

　　四、应用领域

　　半导体制造模具：

　　晶圆级封装模具

　　芯片载板冲压模

　　光刻机精密部件

　　航空航天模具：

　　航空发动机叶片精铸模

　　航天器热防护系统成型模

　　卫星天线反射面模具

　　生物医疗模具：

　　人造器官成型模具

　　微创手术器械模具

　　纳米药物载体模具

　　五、超精密加工技术

　　原子级加工工艺：

　　单点金刚石切削（表面粗糙度Ra<1nm）

　　离子束修形（形状精度<50nm）

　　量子测量反馈加工

　　智能热处理系统：

　　人工智能控温（±0.5℃精度）

　　电磁场辅助时效

　　激光冲击强化

　　六、性能对比

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　　>指标>Alumold-500>H13钢>钛合金>优势

　　比刚度★★★★★★★☆★★★比钢高4倍

　　热循环寿命★★★★★★★★★★☆延长10倍

　　加工性能★★★★★★★☆★★效率提升15倍

　　综合成本★★★★☆★★★★★降低70%

　　七、典型应用案例

　　7nm芯片封装模具：实现0.1μm级形位公差

　　太空3D打印模具：在轨服役超过5年

　　人造心脏瓣膜模具：通过FDA Class III认证

　　八、使用规范

　　建议采用闭环温度控制系统（ΔT<2℃）

　　每5万次循环后建议做纳米级表面修复

　　与碳纤维部件配合需防电偶腐蚀

　　存储环境湿度应<30%RH

　　建议采用数字孪生技术进行寿命预测

　　注：Alumold-500代表了模具材料的未来发展方向，特别适合极端工况下的超精密制造需求，重新定义了高性能模具材料的标准。