Alumold150铝合金的热处理工艺

　　ALUMOLD 150 铝合金技术规格与应用分析

　　1. 材料基础信息

　　ALUMOLD 150是专为精密模具行业开发的高性能铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金，由美国Alcoa公司研发。该材料通过独特的成分优化和热处理工艺，在机械性能、加工性能和热稳定性之间实现了zhuoyue平衡。

　　Alumold150化学成分

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.50

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.8～5.5

　　锌 Zn：≤0.20

　　锰 Mn：0.30～0.6

　　铁 Fe： 0.000～ 0.500

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.10

　　Alumold150力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥180

　　屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥110

　　伸长率 δ5 (%)：≥14

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤150

　　3. 关键性能参数（T6状态）

　　3.1 机械性能

　　抗拉强度：450-500 MPa

　　屈服强度：380-420 MPa

　　延伸率：10-12%

　　硬度：135-150 HB

　　弹性模量：72 GPa

　　3.2 物理特性

　　密度：2.80 g/cm³

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/°C

　　热导率：155 W/(m·K)

　　比热容：900 J/(kg·K)

　　4. 核心材料特性

　　4.1 zhuoyue的加工性能

　　切削性：切削力比7075铝合金低25-30%

　　抛光性：可达镜面级（Ra≤0.03μm）

　　蚀刻性：适合精细纹理加工

　　4.2 优异的热性能

　　热疲劳性能：比普通模具钢高3-5倍

　　热稳定性：200°C下变形率<0.02%/100h

　　快速冷却能力：冷却效率比钢模高40-50%

　　4.3 尺寸稳定性

　　热处理变形率：<0.05%

　　长期尺寸变化：<0.01%/年

　　各向异性指数：<0.05

　　5. 主要应用领域

　　5.1 精密注塑模具

　　光学透镜模具（手机镜头、相机镜头）

　　导光板模具（LCD背光模组）

　　微结构注塑模具（导光网点、微流控芯片）

　　5.2 高端压铸模具

　　镁合金笔记本外壳压铸模

　　锌合金精密压铸件

　　低压铸造模（汽车灯具）

　　5.3 特殊成型模具

　　医疗导管挤出模

　　光学薄膜压花辊

　　复合材料成型模

　　6. 热处理工艺

　　6.1 标准热处理制度

　　固溶处理：465-475°C×2h→水淬

　　人工时效：120°C×24h + 160°C×8h

　　6.2 特殊处理工艺

　　深冷处理：-196°C×12h→提高尺寸稳定性

　　表面纳米化：表面硬度可达400-500HV

　　阳极氧化：硬质氧化膜厚度30-50μm

　　7. 加工技术规范

　　切削加工参数：

　　车削：VC=300-400m/min，f=0.1-0.3mm/rev

　　铣削：VC=400-600m/min，fz=0.05-0.15mm/tooth

　　钻孔：VC=60-80m/min，f=0.05-0.1mm/rev

　　抛光工艺路线：

　　粗抛：金刚石研磨膏（W40→W20）

　　精抛：氧化铝抛光液（W10→W5）

　　镜面抛：硅溶胶抛光（Ra≤0.03μm）

　　8. 材料对比优势

　　特性ALUMOLD 150P20模具钢铜合金

　　导热系数(W/m·K)15530380

　　切削加工性★★★★★★★★★★

　　重量(kg/dm³)2.807.858.90

　　热疲劳寿命10⁵ cycles10⁴ cycles10⁵ cycles

　　成本系数1.81.03.5

　　9. 使用技术要点

　　模具设计准则：

　　小壁厚≥2mm

　　冷却水道距型面5-8mm

　　拔模斜度≥0.5°

　　维护保养要求：

　　每5万模次检查型面磨损

　　存储湿度≤60%RH

　　定期防氧化处理

　　应用限制：

　　不适用于>300°C长期工作

　　避免与高磨蚀性材料直接接触

　　注射压力建议≤150MPa

　　ALUMOLD 150通过优化的Zn/Mg/Cu比例和创新的热处理工艺，在保持足够强度的同时大幅提高了加工性能和热稳定性，特别适合制造高精度、高表面质量要求的精密模具。其综合性能优势使其在光学器件、电子元件等高端注塑领域逐渐成为替代传统模具钢的材料。