ALCA5模具铝在汽车模具制造中的创新应用案例

　　ALCA5模具铝的用途及特性分析

　　一、ALCA5模具铝概述

　　ALCA5是一种优质铝合金材料，主要由铝(Al)、铜(Cu)、硅(Si)、镁(Mg)等元素组成，是专为模具制造设计的铝合金材料。其优良的综合性能使其在模具制造领域得到广泛应用。

　　ALCA5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

　　ALCA5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。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。ALCA5用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用ALCA5;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　二、主要特性

　　1. 机械性能

　　高强度：抗拉强度可达300-400MPa

　　硬度适中：布氏硬度约90-110HB，适合模具加工

　　良好的韧性：能承受一定冲击载荷

　　2. 物理特性

　　密度约为2.7-2.8g/cm³

　　热膨胀系数在20-100℃范围内为23.5×10⁻⁶/℃

　　热导率约为130-160W/(m·K)

　　3. 工艺性能

　　优良的切削加工性：加工表面光洁度好

　　良好的焊接性：可采用多种焊接方法

　　中等铸造性能：适合压铸和砂型铸造

　　三、主要用途

　　1. 模具制造领域

　　塑料注塑模具：用于生产中小型塑料制品

　　压铸模具：适合锌、铝、镁合金压铸

　　橡胶模具：用于橡胶制品成型

　　吹塑模具：用于塑料瓶、容器生产

　　2. 工业应用实例

　　家电行业：电视机外壳、洗衣机部件模具

　　汽车行业：内饰件、仪表盘模具

　　电子产品：手机外壳、电脑配件模具

　　日用品：玩具、厨具模具

　　四、与其他模具铝的比较

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　　>特性>ALCA5>7075>6061>ADC12

　　强度中高很高中等低

　　硬度中等高低低

　　耐腐蚀良优优一般

　　加工性优一般优良

　　成本中等高低低

　　五、使用建议

　　1. 热处理工艺

　　推荐采用T6热处理工艺：

　　固溶处理：500-530℃保温4-6小时

　　淬火：水淬

　　时效：150-180℃保温8-12小时

　　2. 表面处理

　　阳极氧化：提高表面硬度和耐腐蚀性

　　镀铬处理：增加表面光洁度和耐磨性

　　喷砂处理：改善表面纹理

　　六、维护与保养

　　定期清洁模具表面，防止腐蚀

　　使用专用防锈剂保养

　　避免超过设计载荷使用

　　存储时应保持干燥环境

　　ALCA5模具铝凭借其均衡的性能和适中的成本，在中小型模具制造领域具有明显优势，特别适合批量生产精度要求较高的塑料和轻合金制品。