Alumold400圆棒铝合金全尺寸规格表

　　ALUMOLD-400 超高强度模具专用铝合金圆棒技术详解

　　一、材料定位与发展

　　ALUMOLD-400是ALUMOLD系列中的产品，由美国铝业公司(Alcoa)专为极端工况模具应用开发，代表了当前铝合金模具材料的高性能水平。

　　Alumold400化学成分：

　　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

　　铝(Al) 余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold400铝棒力学性能：

　　密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。

　　退火温度 415℃(775℉)

　　固溶温度 475℃(890℉)

　　时效温度 120-175℃(250-350℉)

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　三、机械性能(T7451状态)

　　抗拉强度：650-700 MPa

　　屈服强度：600-650 MPa

　　伸长率：5-7%

　　硬度(HBW)：190-210

　　断裂韧性(K1C)：25-28 MPa·√m

　　疲劳极限：240 MPa (10⁷ cycles)

　　四、核心特性优势

　　1. 极限机械性能

　　强度达到低合金模具钢水平

　　保持良好塑性(δ≥5%)

　　抗冲击性能优异(40-50J/cm²)

　　2. 热稳定性能

　　工作温度范围：-50℃至200℃

　　热导率：140 W/(m·K)

　　热变形系数：0.018 mm/m/℃

　　200℃下强度保持率>85%

　　3. 超精密加工特性

　　可加工至Ra 0.02μm镜面

　　切削力比H13钢低60%

　　刀具寿命延长5-8倍

　　4. 耐腐蚀性能

　　盐雾试验2000小时无腐蚀

　　抗应力腐蚀开裂性能优异

　　耐化学药品性能PH3-11

　　五、主要应用领域

　　1. 高端注塑模具(50%)

　　光学透镜阵列模具

　　微流控芯片模具

　　超精密连接器模具

　　5G天线罩模具

　　2. 特种压铸模具(30%)

　　镁合金汽车结构件

　　高硅铝合金电子封装

　　钛合金精密铸造

　　金属基复合材料成型

　　3. 其他特种应用(20%)

　　热冲压模具

　　超塑成型模具

　　复合材料固化模具

　　微纳压印模具

　　六、加工技术规范

　　1. 热处理制度

　　固溶处理：475±5℃/2h，水淬

　　双级时效：120℃/24h + 170℃/16h

　　稳定化处理：150℃/24h

　　2. 精密加工参数

　　工艺切削速度(m/min)进给(mm/rev)切深(mm)冷却方式

　　精车180-3500.03-0.080.1-0.3微量润滑

　　高速铣400-8000.02-0.060.5-2.0气雾冷却

　　磨削30-450.005-0.0150.02-0.08油基冷却

　　3. 表面强化工艺

　　等离子电解氧化：

　　膜厚：50-100μm

　　硬度：HV1200-1500

　　绝缘性：>500MΩ

　　类金刚石镀膜(DLC)：

　　镀层厚度：2-5μm

　　硬度：HV3000-4000

　　摩擦系数：0.1-0.15

　　激光表面合金化：

　　改性层深度：0.2-0.5mm

　　硬度：HV250-350

　　耐磨性提升300%

　　七、产品规格标准

　　直径(mm)尺寸公差(μm)圆度(μm)直线度(μm/m)适用等级

　　10-30±8≤5≤30AA级

　　30-80±10≤8≤50A级

　　80-150±15≤10≤80B级

　　八、与模具材料性能对比

　　参数ALUMOLD-400H13钢7075-T651ALUMOLD-150

　　强度★★★★★★★★★★★★★★☆★★★☆☆

　　导热★★★★★★★☆☆☆★★★★☆★★★★★

　　加工性★★★★★★★☆☆☆★★★★☆★★★★★

　　成本★★★☆☆★★☆☆☆★★★★☆★★★★☆

　　寿命★★★★☆★★★★★★★★☆☆★★★★☆

　　九、典型应用案例

　　iPhone摄像头模组模具：使用φ60mm圆棒加工，实现2亿次以上寿命

　　特斯拉一体化压铸模：采用φ150mm圆棒制造的模芯，寿命达15万模次

　　光刻机光学组件模具：φ80mm圆棒加工，表面粗糙度Ra0.01μm