Alumold-350铝合金技术规格全解析

　　ALUMOLD-350 铝合金（超高强度模具专用铝）深度解析

　　ALUMOLD-350 是 ALUMOLD 系列 中的 超高强度铝合金，专为 高负荷模具、航空航天结构件、部件 等严苛应用设计。相较于 ALUMOLD 150，其 强度、抗疲劳性和耐热性显著提升，同时保持优异的 机加工性能 和 尺寸稳定性。

　　Alumold-350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

　　Alumold-350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

　　✅ 核心优化点：

　　超高强度（接近部分模具钢，如 P20 钢的 650MPa）

　　耐高温性能更强（300℃下强度保留 75%）

　　抗疲劳性优异（适合高频冲击工况）

　　2. 成分优化（Zn-Mg-Cu-Zr 系强化）

　　元素含量 (wt%)作用

　　Zn7.0-8.0主强化相（MgZn₂），强度提升关键

　　Mg2.5-3.5协同强化，提高耐热性

　　Cu1.8-2.3增强晶界稳定性（Al₂CuMg 相）

　　Fe≤0.10严控杂质（减少 Al-Fe-Si 脆性相）

　　Si≤0.05超低 Si（避免降低韧性）

　　Zr0.15-0.25纳米级 Al₃Zr 弥散强化（细化晶粒）

　　微观结构特点：

　　T651 状态：η'（MgZn₂ 亚稳相） + Al₃Zr + Al₂CuMg 复合强化

　　断口形貌：混合断裂（韧性+少量沿晶断裂，需优化热处理）

　　3. 典型应用（极端工况）

　　（1）超高负荷模具（50%）

　　汽车结构件压铸模（替代 H13 钢，减重 50%）

　　钛合金精密锻造模（耐冲击，寿命 10 万次以上）

　　大型注塑模架（抗弯曲变形，适用于 3000T 以上注塑机）

　　（2）航空航天结构件（30%）

　　无人机机身框架（比 7075 减重 10%，强度更高）

　　导弹舱体结构（抗高 G 力冲击）

　　卫星支架（低 CTE 匹配复合材料）

　　（3）与特殊装备（20%）

　　装甲车辆轻量化部件（抗弹道冲击）

　　舰载设备支架（耐盐雾腐蚀 + 高刚性）

　　高能激光器散热底座（导热+低热变形）

　　4. 加工与热处理规范

　　（1）机加工优化参数

　　工艺推荐参数关键点

　　高速铣削Vc=280m/min, fz=0.10mm/齿使用金刚石涂层刀具（防粘刀）

　　深孔钻转速=60m/min, 进给=0.05mm/rev高压内冷（避免加工硬化）

　　精密磨削砂轮：CBN（立方氮化硼），线速度=30m/s温控<100℃（防止过时效）

　　（2）热处理工艺

　　固溶处理：475℃±5℃/2h → 水淬（冷却速率>500℃/s）

　　预拉伸：2.5% 塑性变形（消除残余应力）

　　多级时效：

　　阶段：120℃/24h（GP 区形成）

　　第二阶段：160℃/8h（η' 相稳定化）

　　第三阶段：190℃/4h（部分 η 相转化，提升耐热性）

　　（3）表面强化方案

　　微弧氧化（MAO）：60μm 陶瓷层（硬度 HV1800）

　　离子注入（TiN）：摩擦系数<0.08，用于高耐磨需求

　　阳极硬化（Hardcoat）：表面硬度 HV400，耐蚀性提升

　　5. 对比竞品（ALUMOLD-150 / 7050 / H13 钢）

　　特性ALUMOLD-350ALUMOLD-1507050-T7451H13 钢

　　抗拉强度 (MPa)610-650540-5805501600

　　导热率 (W/m·K)130-140145-16014025

　　模具寿命60-100 万次50-80 万次30 万次100 万次

　　密度 (g/cm³)2.822.802.837.85

　　选型逻辑：

　　超高压/高冲击模具 → ALUMOLD-350（强度接近钢，重量轻 60%）

　　常规高精度模具 → ALUMOLD-150（性价比更高）

　　极端高温（>400℃）→ H13 钢（但重量和成本高）

　　6. 极端工况适应性

　　环境ALUMOLD-350 表现应对方案

　　持续 350℃强度保留率 60%（优于 7075 的 40%）局部镶嵌钨合金耐热块

　　高腐蚀环境耐盐雾 200h（需表面处理）微弧氧化 + 密封涂层

　　超高频疲劳10⁷次循环 @ 240MPa（行业）优化圆角过渡（R>8mm）