PRODAX89模具铝的导热系数与冷却效率提升方案

　　PRODAX89模具铝的用途及特性分析

　　一、PRODAX89材料概述

　　PRODAX89是德国莱茵金属公司(Rheinmetall)PRODAX系列中的一款高性能铝合金，专门为要求极高的模具应用而开发。它在PRODAX1000(AlZn5.5MgCu)基础上进行了成分和工艺优化，性能进一步提升。

　　PRODAX89实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　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。

　　二、关键特性参数

　　1. 化学成分优化

　　锌含量：5.5-6.5% (比PRODAX1000略有提高)

　　镁含量：2.0-2.5%

　　铜含量：1.0-1.5%

　　添加微量元素：铬、锆等晶粒细化元素

　　2. 机械性能提升

　　抗拉强度：550-620MPa (T6状态)

　　屈服强度：480-550MPa

　　硬度：170-190HB

　　延伸率：8-10%

　　3. 物理特性

　　密度：2.82g/cm³

　　热导率：165W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/K

　　三、主要应用领域

　　1. 高端塑料模具

　　光学级镜面模具：用于汽车LED灯罩、光学透镜

　　超精密电子连接器模具：0.5mm以下间距产品

　　大型薄壁件注塑模：如汽车内饰件

　　2. 特殊成型模具

　　IMD/OMD薄膜成型模具：用于表面装饰工艺

　　微发泡注塑模具：满足高压力要求

　　液态硅胶(LSR)模具：耐热性能优异

　　四、PRODAX89的独特优势

　　超高精度稳定性

　　热处理变形量<0.05%

　　长期尺寸稳定性优异

　　zhuoyue表面处理适应性

　　可达到Ra<0.01μm的镜面效果

　　阳极氧化膜均匀致密

　　超长使用寿命

　　在普通注塑条件下可达150万次以上

　　抗侵蚀性能比PRODAX1000提高30%

　　五、热处理工艺改进

　　新型固溶处理工艺：

　　阶梯升温：300°C→450°C→480°C

　　jingque控温±2°C

　　双级时效工艺：

　　级：100°C×8h

　　第二级：140°C×16h

　　提高强韧性匹配

　　六、加工使用建议

　　精密加工要点：

　　推荐使用金刚石刀具

　　精加工余量控制在0.05-0.1mm

　　采用高速切削工艺(HSM)

　　维护保养规范：

　　每5万模次检查一次关键尺寸

　　使用专用铝合金模具保养剂

　　停机超过7天需做防锈处理

　　PRODAX89代表了当前铝合金模具材料的高水平，特别适合于要求极高精度、超长寿命和优异表面质量的高端模具应用，是汽车、电子和光学行业高端模具的理想选择。