Alumold-150铝合金板材加工变形控制技术

　　ALUMOLD®-150铝合金板材特性与用途深度解析

　　一、材料基础信息

　　ALUMOLD®-150是瑞士铝业针对精密模具市场开发的高性能铝合金，属于可热处理强化的Al-Mg-Si-Cu系合金。

　　二、核心特性参数

　　机械性能：

　　典型抗拉强度：320-380 MPa

　　屈服强度：≥280 MPa

　　延伸率：≥10%

　　硬度：95-110 HB

　　物理特性：

　　密度：2.78 g/cm³

　　热膨胀系数：23.4×10⁻⁶/K(20-100℃)

　　热导率：180 W/(m·K)

　　加工性能：

　　切削加工性指数：80%(以2017-T4为)

　　镜面抛光可达Ra 0.05μm

　　EDM加工表面质量优异

　　Alumold-150化学成分：

　　执行标准：AMS4086-AMS4058 DIN-A-256/12

　　镁 Mg：3.5～4.5

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.20～0.7

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.500

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold-150铝棒力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥240

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥95

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　伸长率 δ5 (%)：≥12

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　Alumold-150热处理规范：

　　1.均匀化退火:加热475～490℃;保温12～14h;炉冷。

　　2.全退火:加热350～400℃;随材料有效厚度不同,保温时间30～120min;以 30～50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。

　　3.快速退火:加热350～460℃;保温时间30～120min;空冷。

　　4.淬火和时效:淬火 495～505℃,水冷;自然时效室温96h。

　　四、热处理工艺

　　T6热处理流程：

　　固溶处理：530±5℃/1h → 水淬

　　人工时效：175±5℃/8h → 空冷

　　特殊处理选项：

　　稳定化处理：100-120℃/24h(提高尺寸稳定性)

　　深冷处理：-196℃/2h(减少残余应力)

　　五、典型应用领域

　　1. 模具制造

　　中小型注塑模具

　　吹塑模具模芯

　　压铸模具镶件

　　玻璃模具

　　2. 精密机械

　　光学平台组件

　　半导体设备框架

　　精密测量仪器基座

　　CNC加工中心工作台

　　3. 特殊工业

　　食品加工模具

　　医疗设备部件

　　电子产品外壳模具

　　汽车灯具模具

　　六、加工技术指南

　　1. 切削加工参数

　　加工方式转速(rpm)进给(mm/rev)切削深度(mm)

　　粗铣1500-20000.2-0.32-5

　　精铣2500-35000.05-0.150.1-0.5

　　钻孔(Ø10mm)800-12000.1-0.2-

　　2. 表面处理选择

　　阳极氧化：推荐硬质氧化，膜厚25-50μm

　　化学镀镍：适合高耐磨要求场合

　　特氟龙涂层：用于脱模要求高的模具

　　3. 特殊工艺建议

　　电火花加工后需进行去应力回火

　　镜面抛光前建议进行时效处理

　　复杂型腔建议采用高速铣削技术

　　七、市场定位分析

　　特性指标ALUMOLD®-1507075-T66061-T6

　　强度★★★☆☆★★★★★★★★☆☆

　　加工性能★★★★★★★★☆☆★★★★☆

　　尺寸稳定性★★★★☆★★☆☆☆★★★☆☆

　　耐蚀性★★★★☆★★☆☆☆★★★★☆

　　性价比★★★★☆★★☆☆☆★★★★★

　　八、使用注意事项

　　加工存储：

　　板材应平放存储，防止变形

　　加工环境温度控制在20±5℃

　　建议加工后48小时内进行表面处理

　　应用限制：

　　连续工作温度不超过150℃

　　不推荐用于强酸/强碱环境

　　避免与铜合金直接接触使用

　　维护建议：

　　定期进行表面防氧化处理

　　模具使用前建议200℃预热2小时

　　长期停用应涂抹防锈油保护

　　九、技术发展趋势

　　材料改性方向：

　　添加微量Zr元素提高再结晶温度

　　开发快速时效工艺缩短生产周期

　　优化Cu/Mg比例提升切削性能

　　创新应用领域：

　　微注塑成型模具

　　光学导光板模具

　　生物可降解塑料模具

　　3D打印随形冷却模具