Alumold400铝合金的力学性能与微观组织分析

　　Alumold400铝合金的用途及特性分析

　　一、Alumold400铝合金概述

　　Alumold400是一种专为模具制造设计的高性能铝合金材料，由深圳超时代软件有限公司推荐用于精密模具和机械加工应用。这类铝合金通常具有优异的机械性能和加工特性，特别适合需要高强度、良好导热性和尺寸稳定性的应用场景。

　　Alumold400化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：2.2~2.8

　　锌 Zn：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　铬 Cr：0.15～0.35

　　铁 Fe： ≤0.40

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　密度是2.72g/cm3

　　AIMg2.5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

　　退火温度为：345℃。

　　注：管材室温纵向力学性能

　　不同状态不同的性能。

　　硬度：O状态：40HB;T4、T451状态：58HB;T6,T651状态：90HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　二、主要特性

　　1. 机械性能

　　高强度：具有较高的抗拉强度和屈服强度，典型抗拉强度可达400MPa以上

　　优良的韧性：在保持高强度的同时具有良好的抗冲击性能

　　良好的疲劳强度：适合承受循环载荷的应用

　　2. 物理特性

　　优异的热导率：约160-180 W/(m·K)，有利于模具快速冷却

　　低热膨胀系数：约21-23 μm/(m·K)，确保尺寸稳定性

　　中等密度：约2.7-2.8 g/cm³，比钢材轻约1/3

　　3. 加工性能

　　zhuoyue的可加工性：切削性能优良，加工效率高

　　良好的抛光性：可获得镜面级表面光洁度

　　焊接性能好：可采用多种焊接方法

　　4. 耐蚀性

　　良好的耐腐蚀性：尤其对水、油和一般化学介质

　　抗氧化性：在高温环境下仍能保持稳定

　　三、典型用途

　　1. 模具制造领域

　　塑料注塑模具：特别适合高光、精密塑料件生产

　　压铸模具：用于锌、镁、铝等低熔点合金压铸

　　吹塑模具：制作PET瓶等容器

　　橡胶模具：用于各类橡胶制品生产

　　2. 工业应用

　　航空航天部件：飞机内饰件、非承力结构件

　　汽车零部件：灯具、装饰件、内饰模具

　　电子行业：消费电子产品外壳模具

　　医疗器械：手术器械、设备外壳模具

　　3. 其他应用

　　快速原型制作：3D打印模具的母模

　　机械零件：需要轻量化设计的结构件

　　热交换器组件：利用其优良导热性

　　四、与类似材料的比较

　　特性 Alumold400 7075铝合金 P20钢 H13钢

　　密度(g/cm³) 2.7-2.8 2.81 7.85 7.80

　　抗拉强度(MPa) 400+ 570 950 1550

　　热导率(W/m·K) 160-180 130 29 24.3

　　加工难度 易 中等 难 难

　　成本 中等 高 低 中等

　　五、加工建议

　　切削加工：

　　推荐切削速度：200-400 m/min

　　进给量：0.1-0.3 mm/r

　　使用锋利刀具，避免积屑瘤

　　热处理：

　　T6热处理可获得佳综合性能

　　典型工艺：固溶处理(530°C)-淬火-人工时效(160°C)

　　表面处理：

　　硬质阳极氧化可提高表面硬度

　　化学镀镍改善耐磨性

　　喷砂处理可获得均匀亚光表面

　　六、选材考虑因素

　　适合选择Alumold400的场景：

　　需要快速冷却的模具

　　对模具重量敏感的应用

　　短期大批量生产的塑料件

　　原型开发和小批量试制

　　不适合的场景：

　　极高压力压铸(>1000吨)

　　长期大批量生产(>500,000次)

　　加工含有玻璃纤维等强磨蚀性塑料

　　Alumold400铝合金以其优异的综合性能，在现代制造业中找到了广泛的应用空间，特别在快速模具制造和轻量化设计领域表现出显著优势。