Alumold350 圆棒模具铝 专业解析
材料定位
Alumold350是一款专为高精密、高强度模具应用研发的超高硬度铝合金,在保持优异导热性的同时达到接近模具钢的机械性能,适用于超长寿命模具、高精密压铸和快速成型等严苛工业场景。
Alumold350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
Alumold350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。
典型工业应用
1. 超精密压铸模具
汽车结构件:减震塔、车门框架(模次寿命>25万次)
5G通讯壳体:尺寸公差±0.02mm
镁合金笔记本外壳:抗热龟裂性能提升3倍
2. 高寿命注塑模具
光学级透镜:表面粗糙度Ra<0.025μm
医疗导管:抗菌阳极氧化表面处理
微型连接器:0.1mm精密槽成型
3. 特殊成型工艺
半固态成型模具:耐650℃高温冲刷
复合材料热压模:耐树脂腐蚀
超塑性成形模具:复杂曲面成型
先进加工技术方案
1. 精密加工参数
加工工艺推荐参数刀具选择
高速铣削10000-15000rpm, 0.08mm/齿金刚石涂层铣刀
深孔钻削3000-5000rpm, peck钻削内冷硬质合金钻头
精密磨削砂轮线速度35m/sCBN砂轮
2. 优化热处理工艺
固溶处理:555℃±5℃×4h(分级升温)
淬火介质:60℃聚合物溶液(冷却速率200℃/s)
多级时效:120℃×8h + 170℃×6h
3. 表面强化技术
微弧氧化:50-80μm陶瓷层(HV1500)
复合镀层:Ni-PTFE(摩擦系数<0.1)
激光熔覆:修复后性能保持率>95%
性能对比分析
关键指标Alumold350H13钢7075-T6Alumold200
强度/重量比★★★★★★★☆★★★★★★★☆
导热效率175W/mK24W/mK130W/mK190W/mK
加工成本指数1.53.01.21.0
模具寿命(万次)50-80100-15015-2030-40
模具工程规范
1. 结构设计准则
最小圆角半径:R0.2mm(普通铝需R0.5mm)
壁厚优化:可比传统设计减薄25%
冷却系统:建议使用3D打印随形水路
2. 使用维护标准
模温控制:100-180℃(波动<±2℃)
表面维护:每5万模次进行等离子清洗
腐蚀防护:冷却水电导率<50μS/cm
3. 经济性评估
初期成本:比H13钢模具低30%
能耗节省:冷却时间缩短40%
投资回收期:大批量生产6-9个月
成功应用案例
新能源汽车电池托盘压铸模:寿命突破32万次(传统铝模8-10万次)
AR眼镜镜片注塑模:实现纳米级表面精度
航天器钛合金热成型模:工作温度达700℃