Alumold500模具铝的耐蚀性对比实验

　　Alumold-500模具铝深度技术解析

　　产品定位与市场定位

　　Alumold-500是新一代超高强度模具铝合金，专为替代传统模具钢设计，特别适用于要求极高耐磨性和尺寸稳定性的高端模具应用。相比Alumold-350，其性能提升约30%，属于航空级模具材料。

　　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。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。Alumold500用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用Alumold500;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　核心材料特性

　　物理机械性能（热处理后）

　　参数数值测试标准

　　抗拉强度≥520 MPaASTM E8

　　屈服强度≥480 MPaASTM E8

　　延伸率≥8%ASTM E8

　　硬度38-42 HRCASTM E18

　　弹性模量74 GPaASTM E111

　　热性能表现

　　热导率：147 W/(m·K) @25℃（实测值）

　　比热容：880 J/(kg·K)

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/℃ (20-100℃)

　　热疲劳抗力：优于H13钢约40%

　　特殊性能优势

　　超高耐磨性：经特殊合金化设计，磨损率仅为普通铝合金的1/5

　　抗咬合性：表面处理后可达到P20模具钢水平

　　各向同性：三维性能差异<3%，适合精密模具

　　环保特性：可回收，符合RoHS标准

　　五大核心应用领域

　　1. 超精密注塑模具

　　光学级应用：VR透镜、激光雷达窗口

　　微结构模具：导光板微棱镜阵列（小特征尺寸可达5μm）

　　医疗级制品：一次性注射器、微流控芯片

　　2. 高性能压铸模具

　　镁合金压铸：笔记本外壳（使用寿命达15万模次）

　　薄壁压铸：汽车中控台骨架（壁厚1.2mm）

　　高导热压铸：LED散热模组

　　3. 特种成型模具

　　玻璃模压成型：手机镜头玻片

　　复合材料成型：碳纤维预浸料模具

　　金属粉末注射成型：MIM模具

　　4. 自动化生产系统

　　快速换模系统

　　叠层模具

　　旋转成型模具

　　5. 特殊环境应用

　　食品级模具（通过FDA认证）

　　洁净室模具（颗粒释放量<10个/ft³）

　　低温成型模具（-80℃环境）

　　加工技术规范

　　热处理工艺曲线

　　复制代码固溶处理：495℃±5℃×10h → 水淬（30℃以下）一级时效：135℃±5℃×16h二级时效：160℃±5℃×8h（可选）

　　机械加工参数

　　铣削加工推荐：

　　粗加工：φ12mm硬质合金立铣刀，转速12000rpm，进给2000mm/min，切深0.8mm

　　精加工：φ6mm金刚石涂层铣刀，转速18000rpm，进给800mm/min，切深0.1mm

　　EDM加工要点：

　　电极材料：ISO-MG石墨

　　参数设置：脉宽6μs，间隔12μs，电流25A（粗加工）

　　表面粗糙度：Ra 0.4μm（精加工后）

　　表面处理方案对比

　　处理工艺厚度(μm)硬度(HV)适用场景

　　微弧氧化50-801200-1500高磨损环境

　　类金刚石镀膜2-53000-4000脱模困难件

　　复合镀铬15-25900-1100食品模具

　　激光熔覆100-300可调修复强化

　　典型应用案例

　　案例1：超薄导光板模具

　　产品要求：厚度0.3mm，微结构间距50μm

　　使用效果：比传统材料模具寿命提升3倍

　　关键技术：采用Alumold-500配合纳米级抛光

　　案例2：汽车LED大灯透镜

　　生产节拍：45秒/模次

　　模具温度：恒定110±1℃

　　优势体现：冷却时间缩短40%，产品不良率<0.1%

　　维护保养体系

　　日常维护

　　每次使用后采用专用铝合金清洗剂清洁

　　定期检查导向部位磨损（建议每5万模次）

　　使用pH值7.5-8.5的冷却液

　　维护

　　每30万模次进行尺寸精度检测

　　每50万模次进行硬度检测

　　表面再处理周期建议：80-100万模次

　　报废标准

　　关键部位硬度下降超过HRC 3

　　成形面累计修复面积超过30%

　　尺寸稳定性超出公差±0.01mm

　　Alumold-500代表了当前模具铝合金的高技术水平，特别适合对模具性能有极端要求的应用场景。其优异的综合性能可实现：模具重量减轻60%，生产效率提高35%，能耗降低25%的显著优势。