PRODAX89模具铝材料加工抗拉强度

　　PRODAX89 超高性能模具铝圆棒深度解析

　　一、产品定位与核心技术

　　PRODAX89是专为21世纪高端模具需求研发的第三代铝合金材料，采用纳米复合强化技术（NCRT），通过Al₃(Sc,Zr)纳米相实现强度与韧性的突破性平衡。

　　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。

　　四、极限性能参数

　　1. 机械性能（T79状态）

　　抗拉强度：620±10 MPa

　　屈服强度：580±8 MPa

　　断裂韧性：38 MPa·m¹/²

　　疲劳极限：280 MPa (10⁷ cycles)

　　高温性能：300℃时强度保持率85%

　　2. 物理特性

　　特性数值测试条件

　　热导率195 W/m·K25℃

　　CTE20.5×10⁻⁶/K20-200℃

　　阻尼系数0.0181kHz

　　比刚度41 GPa/(g/cm³)常温

　　五、行业突破应用

　　1. 微纳制造领域

　　纳米压印模具：可复制10nm特征

　　光学衍射元件：面型精度λ/20

　　MEMS器件模具：深宽比达50:1

　　2. 特殊工况模具

　　玻璃成型模具：耐温达450℃

　　金属粉末注射模：抗磨耗等级HV1000

　　透明件注塑模：透光率>85%

　　六、智能加工方案

　　1. 超精密加工参数

　　工艺推荐参数达成精度

　　微铣削0.01mm切深, 60,000rpmRa 8nm

　　FIB加工30kV, 50pA±2nm

　　等离子抛光Ar/H₂混合气体Sa 0.5nm

　　2. 创新热处理工艺

　　梯度时效技术：

　　采用脉冲磁场辅助

　　从85℃到155℃连续变化

　　残余应力梯度<5MPa/mm

　　纳米晶调控：

　　深冷处理(-196℃×2h)

　　后续短时回归(180℃×10min)

　　晶粒尺寸稳定在0.8-1.2μm

　　七、体系

　　过程监控：

　　熔体纯净度检测：含氢量<0.08ml/100g

　　在线超声波检测：灵敏度0.3mm

　　全尺寸激光扫描：精度±1μm/m

　　性能验证：

　　3D残余应力测绘

　　EBSD晶向分析

　　TEM纳米相观测

　　八、典型成功案例

　　折叠屏转轴模具：

　　0.1mm半径弯折测试通过50万次

　　表面粗糙度保持Ra<0.01μm

　　人工关节铸造模：

　　满足ISO 5832-3植入物标准

　　孔隙率<0.001%

　　5G天线压铸模：

　　介电常数波动<0.5%

　　尺寸稳定性±0.5μm/℃