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Alumold500铝合金适用于高强度焊接结构

发布时间: 2025-06-07

  Alumold-500 铝合金板材技术解析

  Alumold-500 是一种超高强度、高硬度模具专用铝合金,专为精密注塑模具、压铸模具及高性能工业工具应用而优化。相较于 Alumold-400,Alumold-500 在硬度、耐磨性和热稳定性方面有显著提升,同时保持良好的加工性能。

  Alumold500化学成分

  铝(Al) 余量

  铬(Cr)≤0.04

  锆(Zr)0.08~0.15

  锌(Zn)5.7~6.7

  硅(Si)≤0.12

  铁(Fe)0.000~0.150

  锰(Mn)≤0.10

  镁(Mg)1.9~2.6,

  钛(Ti)≤0.06

  铜(Cu)2.0~2.6

  Alumold500铝棒力学性能:

  抗拉强度 σb (MPa):≥530

  伸长应力 σp0.2 (MPa):≥400

  伸长率 δ10 (%):≥5

  弹性模量:72GPa,

  热膨胀系数23.5

  熔点范围490-630

  电导率41

  电阻率0.0415

  退火温度415,

  固溶温度475,

  时效温度125-175

  斯录注 :管材室温纵向力学性能

  试样尺寸:所有

  3. 物理性能

  参数数值

  密度 (g/cm³)2.81

  热膨胀系数 (20-100℃, ×10⁻⁶/K)22.8

  导热系数 (W/m·K)145

  弹性模量 (GPa)72

  电导率 (%IACS)30

  熔点范围 (°C)470-630

  热物理性能优势

  导热性优于H13模具钢(≈4倍),适用于快速冷却模具

  低热膨胀系数(≈钢的1.5倍),减少温度波动导致的尺寸偏差

  4. 机械性能(T6状态)

  性能数值测试标准

  抗拉强度 (MPa)580-620ASTM E8

  屈服强度 (MPa)540-570ASTM E8

  延伸率 (%)8-10ASTM E8

  硬度 (HB)175-190ASTM E10

  断裂韧性 (MPa·√m)28-32ASTM E399

  疲劳极限 (10⁷ cycles, MPa)220-240ASTM E466

  力学性能特点

  硬度接近预硬钢(P20),但重量减轻65%

  高强度/重量比,适用于轻量化模具

  抗疲劳性能优异,适合长期循环载荷

  5. 核心特性

  (1) 超高硬度与耐磨性

  时效后硬度可达 190HB(接近P20钢)

  表面氮化处理后硬度 ≥900HV

  耐磨性比 Alumold-400 提高 20-30%

  (2) 优异的热稳定性

  200℃下强度保持率 >85%

  长期工作温度范围 -50~200℃

  抗热疲劳性能优于传统模具钢

  (3) zhuoyue的加工性能

  切削力比模具钢低40%,刀具寿命延长

  表面抛光可达镜面级(Ra≤0.05μm),适合光学模具

  电火花加工(EDM)性能优异,电极损耗低

  (4) 良好的耐蚀性

  盐雾测试 >1500h(优于7075-T6)

  适合潮湿环境或腐蚀性塑料(如PVC)

  (5) 轻量化优势

  比钢模轻 65%,降低设备负载

  适用于大型模具(如汽车内饰件模具)

  6. 典型应用领域

  1. 注塑模具

  高光模具(手机外壳、光学透镜)

  精密齿轮模具(模数<0.5)

  透明件模具(导光板、LED透镜)

  2. 压铸模具

  锌/镁合金压铸(薄壁件)

  低熔点合金精密铸造

  3. 工业工具

  高精度夹具(半导体设备)

  量具基座(三坐标测量仪)

  机器人末端执行器

  4. 特殊应用

  微注塑模具(医疗微流控芯片)

  快速成型模具(3D打印母模)

  7. 加工与热处理指南

  (1) 切削加工参数

  工艺转速 (rpm)进给 (mm/rev)切削深度 (mm)

  粗铣1800-22000.12-0.203-5

  精铣3000-35000.05-0.080.2-0.5

  钻孔800-12000.06-0.10-

  刀具推荐

  硬质合金刀具(如K10/K20)

  金刚石涂层铣刀(高光加工)

  (2) 热处理规范

  固溶处理:470±5℃ × 30min/inch → 水淬

  时效处理(T6):120℃ × 24h

  过时效(T7X):160℃ × 18h(提高尺寸稳定性)

  8. 表面处理方案

  工艺膜厚 (μm)硬度 (HV)适用场景

  硬质阳极氧化50-80400-600耐磨模具

  化学镀镍10-20500-700耐腐蚀模具

  DLC涂层2-52000-3000低摩擦模具

  微弧氧化100-150800-1200高温模具

  9. 与竞品对比

  参数Alumold-500Alumold-4007075-T6P20钢

  密度 (g/cm³)2.812.802.817.85

  硬度 (HB)175-190165-175150-160280-320

  热导率 (W/m·K)14514013030

  抛光等级#8 (Ra≤0.05μm)#7 (Ra≤0.1μm)#6 (Ra≤0.2μm)#8

  模具寿命 (万次)80-10050-8030-50100+

  核心优势

  ✔ 比Alumold-400更高的硬度(≈10%提升)

  ✔ 比7075-T6更优的抛光性能

  ✔ 比P20钢更轻、导热性更好

  10. 维护与使用建议

  模具预热:80-120℃ × 1min/mm(避免热裂)

  冷却系统优化:水道间距≤5×直径,流速1-2m/s

  防锈管理:湿度>60%时需VCI防锈包装

  结论

  Alumold-500 是高端模具制造的理想选择,特别适用于高光、精密、轻量化模具,兼具超高硬度、优异加工性能和热稳定性,可显著提升生产效率和模具寿命。


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