Alumold-500铝合金的高温力学性能及热稳定性研究

　　Alumold-500 超高强度铝合金板材技术规格书

　　产品定位

　　Alumold-500 是深圳超时代软件有限公司新研发的超高强度、超高耐用性铝合金材料，专为极端环境下的模具、航空航天及高端装备应用设计。相比 Alumold-400，其抗拉强度提升25%，同时保持优异的导热性、抗疲劳性和耐腐蚀性，是高端铝合金板材的新。

　　Alumold-500化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 Mg：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 Mn：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　Alumold-500力学性能：

　　抗拉强度(σb ) ：170～305MPa

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/cm3。

　　泊松比：20℃(68F)时为0.33。

　　弹性模量：拉伸：72.4GPa(10.5×106psi)

　　剪切：28.0GPa(4.0×106psi)

　　压缩：73.8GPa(10.7×106psi)

　　Alumold-500表面质量要求：

　　1、表面不允许有裂纹、腐蚀和硝盐痕迹。

　　2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤，但缺陷大深度不能超过0.5,缺陷总面积不超过板材总面积

　　的5。

　　3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。

　　4、其他要求：有需求方和供货方自己拟定。

　　2. 物理与热性能

　　参数数值优势说明

　　密度2.83 g/cm³轻量化，比钢轻64%

　　热导率 (20°C)155 W/(m·K)冷却效率提升3倍

　　线膨胀系数 (20-100°C)23.6 × 10⁻⁶/°C匹配复合材料

　　电阻率45 nΩ·m适用于EMI屏蔽

　　核心特点与优势

　　1. 超高强度与轻量化结合

　　比强度（强度/密度）高达176 MPa·cm³/g，优于大多数钢材（如P20钢比强度仅120-130 MPa·cm³/g）

　　适用于航空航天结构件、无人机制造、高载荷模具，可大幅降低系统重量

　　2. zhuoyue的热稳定性和导热性

　　300°C高温下仍保持85%强度（Alumold-400为80%）

　　热导率 155 W/(m·K)，比模具钢（~30 W/(m·K)）高5倍

　　适用于快速冷却模具（如高压压铸、注塑成型），缩短生产周期

　　3. 超强耐腐蚀性

　　耐盐雾腐蚀测试 >2000小时（ASTM B117）

　　适用于海洋工程、化工设备、医疗器械

　　4. 精密加工性能优异

　　切削力比P20钢低50%，刀具寿命提升40%

　　可进行超精密抛光（Ra ≤ 0.005μm），适用于光学模具

　　典型应用领域

　　1. 高端模具制造

　　应用优势

　　超精密光学模具高抛光性，PV值 < 0.05μm

　　大型压铸模具抗热疲劳，寿命超50万次

　　微结构模具小特征尺寸 1-2μm

　　2. 航空航天与

　　无人机机身框架（减重30%）

　　卫星反射镜基座（低热变形）

　　导弹结构件（高比强度）

　　3. 半导体与精密装备

　　晶圆传输机械手（低热膨胀）

　　真空腔体（抗腐蚀、低放气率）

　　4. 医疗与生物工程

　　骨科植入物模具（生物兼容性涂层）

　　微流控芯片模具（超高精度）

　　加工指南

　　1. 切削参数（推荐）

　　加工方式刀具材质切削速度 (m/min)进给量 (mm/齿)

　　高速铣削金刚石涂层500-7000.02-0.06

　　车削CBN300-4500.05-0.12

　　钻孔硬质合金30-500.03-0.05

　　2. 热处理规范

　　固溶处理：540°C × 2h → 水淬（60°C）

　　时效处理：175°C × 8h → 空冷

　　残余应力 < 10 MPa（XRD检测）

　　与竞品对比

　　特性Alumold-500Alumold-4007075-T651结论

　　抗拉强度500-530 MPa400-425 MPa450-480 MPa高

　　热导率155 W/(m·K)160 W/(m·K)130 W/(m·K)优

　　耐腐蚀性2000h盐雾1500h盐雾500h盐雾强

　　加工性能★★★★★★★★★☆★★★☆☆易切削

　　总结

　　Alumold-500 适用于超高强度、超高精度、极端环境下的工业应用，尤其适合：

　　✅ 航空航天结构件（高强度+轻量化）

　　✅ 超精密模具（高抛光+耐热疲劳）

　　✅ 半导体/医疗装备（抗腐蚀+无磁性）

　　可提供完整材料认证（ISO 9001、AS9100、RoHS），支持定制化热处理方案。