Alumold350铝合金的焊接工艺指南

　　ALUMOLD 350 铝合金板材深度技术解析

　　材料基本概况

　　ALUMOLD 350是专为模具工业开发的高性能铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系特种合金，由瑞士Alumolding公司专利研制。该材料完美平衡了高强度、优异导热性和zhuoyue加工性能，成为塑料注塑和压铸模具的理想选择。

　　Alumold350化学成分：

　　硅 Si ：0.40 ;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 Mg：2.6～3.6 ;

　　锌 Zn：0.2 ;

　　锰 Mn：0.50 ;

　　铬Cr ：0.30 ;

　　铁 Fe： 0.40;

　　Ti：0.05;

　　铝 Al ：余量 。

　　Alumold350力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：165～265。

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥90

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　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 ：无缝管的力学性能

　　试样尺寸：直径>12.5

　　Alumold350热处理工艺：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120min;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10min或10～30min;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　关键性能参数

　　机械性能（T6X状态）

　　性能指标典型值测试标准

　　抗拉强度520-550 MPaISO 6892-1

　　屈服强度470-500 MPaISO 6892-1

　　延伸率7-9%ISO 6892-1

　　硬度165-175 HBWISO 6506-1

　　断裂韧性26-30 MPa√mASTM E399

　　热物理性能

　　参数数值条件

　　导热系数160-180 W/(m·K)20℃

　　热膨胀系数23.6×10⁻⁶/K20-100℃

　　比热容960 J/(kg·K)25℃

　　核心特性优势

　　1. 热机械综合性能

　　热稳定性能：200℃下强度保持率>85%

　　抗热疲劳性：热循环次数达5×10⁴次（ΔT=150℃）

　　导热-强度比：达到3.5×10³ W·m/(kg·K)

　　2. 模具专用特性

　　抛光性能：可镜面抛光至Ra<0.025μm

　　蚀刻效果：精细纹理转印能力优异

　　焊接性能：激光焊裂纹敏感性低于常规7xxx合金

　　3. 特殊功能表现

　　抗腐蚀性能：盐雾试验>1000小时（阳极氧化后）

　　耐磨性：体积磨损率<0.8×10⁻⁶ mm³/(N·m)

　　尺寸稳定性：热处理变形量<0.02mm/m

　　主要应用领域

　　塑料模具（60%应用）

　　注塑模具：大型家电外壳模（寿命50万次以上）

　　精密模组：光学透镜模具（PV值<0.5μm）

　　多腔模具：医疗器件多穴模

　　压铸模具（25%应用）

　　模芯镶块：铝合金压铸模关键部件

　　浇注系统：耐热冲击流道组件

　　模架结构：轻型高刚性模板

　　特殊工具（15%应用）

　　热作工具：塑料挤出机螺杆

　　测量仪器：三坐标测量机平台

　　工业辊轮：薄膜拉伸导辊

　　热处理技术

　　T6X标准工艺

　　固溶处理：475±5℃/1h per 25mm

　　快速淬火：聚二醇水溶液淬火（冷却速率80℃/s）

　　多级时效：

　　阶段：120℃/8h

　　第二阶段：160℃/12h

　　稳定化处理：190℃/4h（可选）

　　表面改性热处理

　　深层硬化：表面20μm层硬度达HV220

　　梯度时效：从芯部到表面建立强度梯度

　　加工制造技术

　　切削加工参数

　　加工方式切削速度进给量刀具推荐

　　铣削200-350 m/min0.05-0.15 mm/tooth金刚石涂层刀具

　　车削150-250 m/min0.1-0.2 mm/rev陶瓷刀片

　　钻孔30-50 m/min0.05-0.1 mm/rev钴高速钢钻头

　　特种加工工艺

　　微细放电加工：表面粗糙度Ra0.4μm

　　激光纹理加工：小可加工20μm特征

　　超声辅助切削：降低切削力30%

　　表面工程技术

　　1. 模具功能处理

　　硬质阳极氧化：膜厚50-80μm，硬度HV900

　　PVD涂层：TiAlN涂层（摩擦系数0.3）

　　复合镀层：化学镀Ni-P+PTFE复合层

　　2. 防护处理方案

　　微弧氧化：生成100-150μm陶瓷层

　　激光合金化：表面形成Al-Ni金属间化合物层

　　离子注入：氮离子注入层（改性深度0.5μm）

　　质量控制体系

　　材料认证要求

　　检测项目方法标准接受标准

　　成分偏析电子探针大浓度梯度≤15%

　　孔隙率工业CT≤0.05 vol.%

　　残余应力X射线衍射表面应力-100±20MPa

　　导热均匀性激光闪射法波动≤5%

　　无损检测标准

　　超声检测：灵敏度φ0.5mm平底孔

　　涡流检测：电导率32-34 MS/m

　　红外热像：热传导均匀性检测

　　使用维护指南

　　工作温度范围：

　　连续工作：≤200℃

　　峰值温度：250℃（<1h）

　　腐蚀防护：

　　冷却水道需防电偶腐蚀设计

　　定期使用模具防锈剂

　　翻新修复：

　　激光熔覆修复层厚可达2mm

　　修复后需进行局部时效处理

　　ALUMOLD 350特别推荐用于以下场景： √ 高光泽度塑料制品模具 √ 精密薄壁件注塑成型 √ 快速循环热作模具

　　选材建议执行以下验证测试：

　　实际工况热疲劳试验（≥5000次循环）

　　塑料熔体腐蚀模拟测试

　　全生命周期成本分析（LCCA）