Alumold-400铝合金的低热变形特性解析

　　Alumold-400铝合金全面解析

　　Alumold-400是一种更高强度的模具专用铝合金，相比Alumold-350具有更优异的机械性能，特别适用于要求更高的模具应用场景。以下是其详细技术参数和应用分析：

　　Alumold-400铝合金化学成分：

　　铝 Al：余量

　　硅 Si：≤0.10

　　铁 Fe：≤0.12

　　铜 Cu：1.2~1.9

　　锰 Mn：≤0.06

　　镁 Mg：1.9~2.6

　　铬 Cr：0.18~0.25

　　锌 Zn：5.2~6.2

　　钛 Ti：≤0.06

　　未指定的其他元素：每种：≤0.05;合计：≤0.15

　　Alumold-400力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≤305

　　伸长率 δ10 (%)：≥5

　　密度：2.730g/cm。

　　泊松比：20℃(68F)

　　时为0.33。

　　弹性模量：拉伸：69.3GPa(10.1?106psi)，

　　剪切26GPa(3.75?106psi)，

　　压缩70.7GPa(10.3?106psi)

　　注 ：管材室温力学性能 试样尺寸：壁厚/mm (所有) 状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　试样尺寸：所有

　　核心特性

　　1. 机械性能提升

　　抗拉强度：400MPa以上(T6热处理状态)

　　屈服强度：≥350MPa

　　延伸率：≥8%(优于多数高强铝合金)

　　硬度：130-140HB(T6状态)

　　疲劳极限：显著高于Alumold-350

　　2. 物理性能优化

　　热导率：160-180 W/(m·K)(比350系列提高约15%)

　　热稳定性：可在250°C下长期保持性能

　　各向同性：优于传统7xxx系铝合金

　　3. 加工性能

　　切削性指数：达到普通碳钢的85%

　　表面处理：可进行硬质阳极氧化(膜厚可达50μm)

　　抛光性能：可镜面抛光至Ra 0.05μm

　　EDM加工性：电火花加工性能优良

　　主要应用领域

　　1. 高端模具制造

　　精密注塑模：光学元件、医疗设备等高精度产品

　　压铸模：锌/镁合金低压压铸

　　复合材料模具：CFRP/GFRP成型模

　　2. 特殊工业应用

　　航空航天：飞机内饰件成型模、无人机结构件

　　汽车工业：高端汽车灯罩模、进气歧管模

　　电子行业：5G设备外壳高速冲压模

　　3. 功能性部件

　　机器人轻量化结构件

　　半导体设备承载框架

　　高刚性检测治具

　　热处理工艺进阶

　　Alumold-400采用优化的T61热处理工艺：

　　阶梯固溶：500°C(2h)→530°C(4h)，减少变形

　　分级淬火：先80°C水淬30s，后转入25°C水

　　双级时效：

　　120°C(6h)→空冷

　　160°C(4h)→空冷

　　性能对比表

　　参数Alumold-400Alumold-3507075-T6

　　抗拉强度(MPa)400-430350-380510-540

　　热导率(W/m·K)170150130

　　比强度148130189

　　适用模具寿命(次)200,000-500,000100,000-300,000-

　　特殊优势

　　经济效益：

　　模具成本比H13钢模降低40%

　　加工能耗减少35-50%

　　模具交付周期缩短60%

　　技术优势：

　　可实现随形冷却水道设计

　　适合3D打印修复技术

　　与钢嵌件兼容性好

　　可持续性：

　　可回收

　　加工废料利用率>90%

　　碳足迹比钢模低58%

　　典型应用案例

　　超薄液晶面板边框模具：

　　厚度0.3mm成型精度±0.01mm

　　模具温度均匀性±1°C

　　生产周期从12周缩短至4周

　　新能源汽车电池壳体压铸模：

　　承受6000吨锁模力

　　模具重量减轻8吨

　　冷却效率提升40%

　　微创医疗器械注塑模：

　　实现5μm级表面精度

　　耐多次蒸汽灭菌

　　无金属离子析出污染

　　使用建议

　　设计准则：

　　推荐小圆角半径R0.5mm

　　壁厚差应控制在20%以内

　　顶针孔建议加钢衬套

　　维护规范：

　　每5万模次进行检测

　　使用pH7-8.5的冷却液

　　存储湿度应<60%RH

　　表面强化方案：

　　微弧氧化(硬度可达HV800)

　　类金刚石镀膜(DLC)

　　等离子渗氮处理

　　Alumold-400代表了当前铝合金模具材料的先进水平，特别适合对轻量化、快速响应和高热导率有严苛要求的应用场景。