Alumold-350铝合金表面处理技术分析

　　Alumold-350铝合金板材技术规格报告

　　材料概述与产品定位

　　Alumold-350是Hydro集团新开发的第五代模具专用铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu-Ti系超高性能合金。相比前代产品，该型号通过纳米析出强化技术，实现了强度和热稳定性的显著提升，尤其适合高精密、长寿命模具应用。

　　Alumold-350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-350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;

　　关键性能指标

　　机械性能(THT状态)

　　抗拉强度：650-690 MPa

　　屈服强度：600-630 MPa

　　延伸率：6-8%

　　断裂韧性：35 MPa·√m

　　硬度：195-210 HB

　　热物理性能

　　热导率：125 W/(m·K) @100°C

　　比热容：860 J/(kg·K)

　　热扩散系数：52 mm²/s

　　热变形系数：<0.01%/°C (20-150°C)

　　革命性应用领域

　　超精密模具制造

　　• 微米级光学导光板模具（结构精度±1μm） • 生物芯片压印模（表面粗糙度Ra≤0.025μm） • 纳米压印光刻模板（特征尺寸<100nm）

　　极端工况部件

　　◉ 航天器姿态控制机构（耐-196~150°C交变） ◉ 粒子加速器真空腔体（低释气特性） ◉ 深海探测器耐压壳体（强度/重量比优于钛合金）

　　先进加工技术方案

　　超精密加工指南

　　金刚石刀具切削：切削速度500-800m/min

　　振动辅助加工：振幅5μm，频率20kHz

　　亚表面损伤控制：残余应力<30MPa

　　原位测量补偿：闭环精度0.5μm

　　特种热处理工艺

　　梯度固溶：470°C→490°C阶梯升温

　　超快冷淬火：冷却速率>300°C/s

　　脉冲时效：120°C(24h)+高频电磁场处理

　　表面改性技术

　　〖纳米复合涂层〗

　　AlCrN/TiSiN多层架构（硬度3200HV）

　　类金刚石碳基纳米管复合涂层

　　自润滑WS₂/MoS₂梯度薄膜

　　体系

　　★ 全流程数字化追溯 ★ 三维残余应力图谱分析 ★ 透射电镜析出相检测 ★ 微区成分LA-ICP-MS分析

　　典型成功案例

　　特斯拉一体压铸模具（寿命提升3倍）

　　EUV光刻机反射镜基板（热变形<0.1μm）

　　人工心脏瓣膜精密模具（表面生物相容性处理）

　　Alumold-350通过材料基因组工程技术实现了性能突破，其综合指标已超越传统模具钢，特别适合新一代智能制造和超精密工程领域，代表了铝合金材料科技的前沿成就。