Alumold-500铝合金材料的成本效益分析

　　Alumold-500铝合金（超高强模具铝合金）全面技术解析

　　Alumold-500是Alumold系列中的高性能合金，专为极端工况下的模具应用而开发，在强度、耐磨性和高温性能方面实现了突破性平衡。

　　Alumold-500化学成分：

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　铝 Al ：余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold-500力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥310

　　条件屈服强度 σ0.2 (M其他：

　　单个：0.05 合计：0.15 Pa)：≥260

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　Alumold-500热处理规范：

　　均匀化退火:加热475～490℃;保温12～14h;炉冷。

　　完全退火:加热350～400℃;随材料有效厚度不同,保温时间30～120min;以30～50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。

　　快速退火:加热350～460℃;保温时间30～120min;空冷。

　　淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;自然时效室温96h。

　　核心性能参数

　　物理性能矩阵

　　特性数值测试标准

　　密度2.88 g/cm³ISO 1183

　　热导率130 W/(m·K)ASTM E1461

　　比热容900 J/(kg·K)DIN 51007

　　电阻率4.5 μΩ·cmIEC 60468

　　弹性模量75 GPaASTM E111

　　泊松比0.33ASTM E132

　　机械性能谱系

　　状态抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)延伸率(%)断裂韧性(MPa√m)

　　T6480-520420-4605-728-32

　　T76450-490390-4306-932-36

　　T7X460-500400-4407-1030-34

　　六大核心优势

　　极限强度性能

　　室温强度媲美部分模具钢

　　高温强度保持率（200℃时≥80%）

　　动态载荷承受能力优异

　　革命性耐磨系统

　　显微硬度达180-200HV

　　磨粒磨损抗力提高300%

　　特殊表面处理兼容性

　　热管理系统

　　热扩散系数：58 mm²/s

　　热循环稳定性提高5倍

　　各向异性热膨胀系数<5%

　　超精密加工特性

　　可实现Ra0.1μm镜面效果

　　切削力仅为模具钢的1/3

　　放电加工表面完整性好

　　抗腐蚀性能

　　应力腐蚀阈值提高50%

　　耐酸碱性能优异

　　海洋环境适用性认证

　　疲劳寿命体系

　　10⁷次循环疲劳强度：190MPa

　　热机械疲劳寿命指数：TMFI≥85

　　裂纹扩展速率da/dN降低40%

　　高端应用领域

　　特种成型模具

　　碳纤维复合材料成型模具（耐受180℃/2MPa）

　　金属玻璃注射成型模具

　　光学级透镜精密模具（面形精度≤0.1μm）

　　极端工况应用

　　涡轮叶片蜡模模具（耐热冲击）

　　航空复合材料热压罐模具

　　超临界流体发泡模具

　　工业4.0解决方案

　　随形冷却一体化模具

　　微注塑成型系统（<1g射胶量）

　　模内电子(IME)专用模具

　　先进热处理工艺

　　多级固溶处理

　　阶梯升温：450℃×1h→490℃×1h→525℃×2h

　　精密控温：±3℃精度要求

　　淬火介质：聚合物水溶液（30-40℃）

　　复合时效技术

　　阶段：185℃×4h（预时效）

　　第二阶段：155℃×16h（峰时效）

　　第三阶段：210℃×2h（稳定化）

　　深冷处理工艺

　　-196℃液氮处理×8h

　　提升尺寸稳定性30%

　　残余应力消除率≥90%

　　精密加工技术体系

　　超精密切削

　　单晶金刚石刀具

　　纳米级切削参数：ap=5-10μm，f=0.02mm/rev

　　环境控制：20±0.5℃，湿度45±5%

　　微细放电加工

　　RC脉冲电源技术

　　极间间隙控制：5-10μm

　　表面粗糙度Ra≤0.3μm

　　激光精密加工

　　超短脉冲激光（皮秒级）

　　三维微结构加工能力

　　热影响区≤20μm