Alumold-500铝合金模具的加工工艺与表面处理技术

　　Alumold-500圆棒铝合金解析

　　材料革命性突破

　　Alumold-500是Alumold系列迄今为止性能强的铝合金材料，采用创新的微合金化技术和精密热处理工艺，将铝合金的机械性能推至全新高度，达到某些模具钢的水平，同时保持铝合金的固有优势。

　　Alumold-500实测化学成分：

　　硅 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

　　未指定的其他元素：单个：≤0.05;合计：≤0.15

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　Alumold-500铝合金力学性能：

　　抗拉强度 σb(MPa)：≥310

　　条件屈服强度σ0.2 (MPa)：≥270

　　伸长率 δ5(%)：≥6

　　弹性模量：E 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　热膨胀系数(200-100℃)

　　熔点范围(℃)

　　电导率20℃(68°F)(%ACS)

　　电阻率20℃(68°F)m㎡/m

　　密度(20℃)g/cm3

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤25

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　物理性能

　　密度：2.83 g/cm³（仍仅为钢的36%）

　　热导率：130-150 W/(m·K)（保持zhuoyue散热）

　　热膨胀系数：22.0×10⁻⁶/°C（更佳尺寸稳定性）

　　电导率：38-42% IACS

　　机械性能里程碑（T7状态）

　　参数Alumold-500相当于钢种

　　抗拉强度480-520 MPa接近P20钢

　　屈服强度420-450 MPa超越4140钢

　　伸长率5-8%-

　　硬度155-170 HB约HRC 18

　　冲击韧性25 J/cm²-

　　疲劳极限180 MPa-

　　七大核心优势

　　类钢强度性能

　　动态载荷能力提升40%（相比400系列）

　　案例：成功应用于1500T注塑机模具

　　革命性的耐磨性

　　自主研发的Sc-Zr复合强化机制

　　耐磨性比400系列提高60%

　　超精密稳定性

　　热处理变形量<0.02%

　　温度波动补偿能力优异

　　极端温度适应性

　　短期耐温300°C

　　案例：LED透镜模连续生产无变形

　　超凡热疲劳抗力

　　热循环寿命达10万次（ΔT=200°C）

　　优化的切削性能

　　切削功率比钢低65%

　　可实现纳米级加工

　　增强的防腐蚀性

　　通过ASTM B117盐雾试验1000小时

　　应用领域

　　1. 超精密模具

　　光学玻璃模造模具

　　微米级医疗器械模具

　　半导体封装模具

　　2. 高性能塑料成型

　　PEEK等高工程塑料

　　碳纤维增强复合材料

　　透明耐热树脂

　　3. 特种成型工艺

　　纳米压印技术

　　微注射成型(μIM)

　　超临界流体成型

　　超高精度加工体系

　　1. 精密加工矩阵

　　工艺要求刀具方案参数优化表面质量

　　超精铣单晶金刚石5000rpm, 0.01mm/toothRa 0.01μm

　　镜面车纳米CBN0.05mm/rev, 恒温控制光学级

　　深孔钻内冷硬质合金啄钻工艺, 特殊冷却液直线度0.01/100

　　2. 热处理黑科技

　　多级固溶：500°C→530°C→510°C阶梯处理

　　脉冲时效：高频脉冲电场辅助时效

　　深冷处理：-196°C液氮处理（可选）

　　3. 表面工程

　　纳米复合镀层：Al₂O₃-TiN多层结构

　　离子注入：氮碳共渗+钛离子注入

　　激光微造型：可控表面织构技术

　　技术经济性革命

　　模具整体成本

　　加工效率比钢模高3倍

　　能耗降低40%

　　综合成本节约50-60%

　　生产效益转化

　　冷却效率提升→周期缩短35%

　　模具减重→设备寿命延长

　　快速响应→新产品开发周期减半