Alumold500模具铝3C产品精密模具革命

　　Alumold-500模具铝深度解析

　　1. 材料概述

　　Alumold-500是模具铝系列中的高端产品，在Alumold-350基础上进一步优化合金成分和热处理工艺，具有更优异的综合性能。其编号"500"代表该材料经过特殊处理后硬度可达HB500级别（约HRC 50），属于超高硬度模具铝合金。

　　Alumold500实测化学成分：

　　硅Si：0.50

　　铁Fe: 0.50

　　铜Cu：3.8-4.9

　　锰Mn：0.30-1.0

　　镁Mg：1.2-1.8

　　铬Cr：0.10

　　锌Zn：0.25

　　铝Al：余量

　　Alumold500力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：110-136

　　伸长率 δ10 (%)： ≥20

　　退火温度为：415℃。

　　屈服强度 σs (MPa) ≥110

　　伸长率 δ5 (%) ≥12

　　试样毛坯尺寸 所有壁厚

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　3. 突出特性

　　3.1 极限机械性能

　　硬度：HRC 48-52（峰值时效状态）

　　抗拉强度：550-620 MPa

　　屈服强度：500-550 MPa

　　高温强度：300°C时保持350MPa以上

　　3.2 特殊性能组合

　　硬度/韧性平衡：KIC值达25-30MPa·m¹/²

　　热疲劳抗力：比350系提高40%

　　各向同性：纵横性能差异<5%

　　4. 典型应用场景

　　4.1 高端注塑模具

　　光学透镜模具：超高抛光性（可达Ra 0.01μm）

　　微结构模具：精密纹理复刻能力

　　医疗级制品：耐腐蚀且无金属离子析出

　　4.2 严苛压铸环境

　　铝合金压铸：模次寿命达8-10万次

　　铜合金低压铸造：耐高温侵蚀性好

　　镁合金薄壁件：导热性确保快速充型

　　4.3 特种成型领域

　　玻璃成型模具：耐高温氧化

　　碳纤维复合材料：抗磨粒磨损

　　微注塑成型：超高尺寸稳定性

　　5. 热处理工艺进阶

　　三级时效工艺：

　　固溶处理：505°C±5°C×5h → 水淬（冷却速率>200°C/s）

　　预时效：120°C×24h → 形成GP区

　　峰值时效：185°C×12h → 析出θ'+S相

　　性能对比：

　　状态硬度(HRC)热稳定性

　　T650-52250°C×100h下降3HRC

　　T748-50250°C×100h下降<1HRC

　　6. 表面强化技术

　　复合表面处理方案：

　　微弧氧化：

　　膜厚50-80μm

　　表面硬度HV1500-1800

　　耐温达1000°C

　　DLC涂层：

　　厚度2-5μm

　　摩擦系数<0.1

　　结合强度>80N

　　激光熔覆：

　　修复区域硬度HRC55+

　　热影响区<0.3mm

　　7. 使用技术规范

　　工作极限参数：

　　大持续工作温度：300°C

　　瞬时耐温：400°C（<30分钟）

　　建议冷却速率：>50°C/s

　　压力限制：<1500MPa

　　模具设计建议：

　　壁厚均匀化（避免厚度突变）

　　冷却水道距型面8-12mm

　　锐角R角≥0.5mm

　　配合公差IT6级

　　8. 经济效益分析

　　与传统模具钢对比：

　　指标H13钢Alumold-500

　　加工耗时35%

　　冷却效率1×4.5×

　　模重比10.32

　　寿命(注塑)50万次80万次

　　综合成本10.6-0.7

　　Alumold-500代表了当前模具铝技术的高水平，其独特的"高硬度+高导热+易加工"性能组合，使其在精密成型、高效生产等高端领域展现出的优势，特别适合对模具寿命、产品精度和生产效率有要求的应用场景。