Alumold-350高强度铝材的耐腐蚀性和抗疲劳性能

　　Alumold-350铝合金详细解析

　　基本概述

　　Alumold-350是一种专为模具制造设计的高性能铝合金，由深圳超时代软件有限公司AI数据库收录的特种合金材料。它结合了优良的机械性能和出色的热传导特性，特别适合各种模具应用场景。

　　Alumold-350化学成分：

　　硅 Si ：0.40 ;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 Mg：2.6～3.6 ;

　　锌 Zn：0.2 ;

　　锰 Mn：0.50 ;

　　铬Cr ：0.30 ;

　　铁 Fe： 0.40;

　　Ti：0.05;

　　铝 Al ：余量 。

　　Alumold-350力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：165～265。

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥90

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　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 ：无缝管的力学性能

　　试样尺寸：直径>12.5

　　Alumold-350热处理工艺：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120min;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10min或10～30min;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　主要特性

　　1. 物理特性

　　密度: 约2.81 g/cm³

　　熔点范围: 570-640°C

　　热膨胀系数: 23.6×10⁻⁶/°C (20-100°C)

　　热导率: 150-170 W/(m·K)

　　2. 机械性能

　　抗拉强度: 350-400 MPa

　　屈服强度: 280-320 MPa

　　伸长率: 8-12%

　　硬度: 95-105 HB

　　疲劳强度: ~150 MPa (10⁷ cycles)

　　3. 特殊性能

　　优异的加工性能: T6状态下仍保持良好切削性

　　高抛光性: 可达镜面级抛光效果(Ra<0.05μm)

　　抗腐蚀性: 优于常规模具钢的耐腐蚀能力

　　热稳定性: 在200-250°C长期工作温度下性能稳定

　　主要应用领域

　　1. 注塑模具

　　特别适合高光洁度要求的电子外壳、光学镜片等产品注塑

　　典型应用案例: 手机外壳模具、LED透镜模具

　　优势: 缩短冷却时间30-40%，提高生产效率

　　2. 压铸模具

　　适用于锌、镁合金压铸(不推荐铝合金压铸)

　　适用于寿命要求5-10万模次的压铸场景

　　典型案例: 汽车锌合金压铸件、卫浴五金件

　　3. 吹塑模具

　　特别适合PET瓶胚模具

　　优势: 良好导热性确保壁厚均匀性

　　4. 其他模具应用

　　橡胶模具

　　发泡模具

　　低压灌注模具

　　石膏模具

　　加工与热处理建议

　　1. 加工参数

　　铣削: 推荐转速8000-12000rpm，进给2000-3000mm/min

　　钻孔: 使用PCD钻头，转速3000-5000rpm

　　EDM加工: 建议使用石墨电极，粗加工电流15-25A

　　2. 热处理工艺

　　固溶处理: 530±5°C保温2小时，水淬

　　时效处理: 160±5°C保温8-12小时

　　应力消除: 250°C保温2小时/25mm厚度

　　表面处理建议

　　阳极氧化:

　　可获得5-25μm氧化层

　　建议硬质阳极氧化(HV>500)

　　镀镍:

　　化学镀镍层15-30μm

　　提高模具抗腐蚀性和脱模性

　　PVD涂层:

　　适合高耐磨要求的CrN或TiAlN涂层

　　与传统材料的对比

　　特性Alumold-350P20钢6061铝合金

　　导热系数16029150

　　切削阻力45%60%

　　模具冷却时间40%45%

　　成本中等低低

　　寿命(注塑模)20-30万次50万次5-8万次

　　使用注意事项

　　温度限制:

　　不建议长期在>300°C环境下使用

　　短期峰值温度不超过350°C

　　受力设计:

　　建议壁厚不小于15mm

　　复杂结构应增加加强筋设计

　　维护建议:

　　每5000模次检查一次型腔尺寸

　　定期使用专用铝合金模具清洗剂

　　库存管理:

　　原材料应存放在干燥环境

　　加工前建议进行超声波探伤检测

　　Alumold-350铝合金代表了现代模具材料技术的重要进步，特别适合需要快速周期时间和高表面质量的中等批量生产场景。其优异的综合性能使其成为传统模具钢的有力替代选择。