Alumold600模具铝的EDM加工参数指南

　　Alumold-600（AlSi10MgCu）板材铝合金：高性能模具与航空航天专用合金

　　Alumold-600 是一种 Al-Si-Mg-Cu系 铝合金，专为 高应力模具、航空航天结构件 开发。它在 Alumold-400 基础上进一步优化了 强度、耐热性 和 疲劳寿命，适用于极端工况下的精密部件。

　　Alumold600化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold600力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥480

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥177

　　伸长率 δ5 (%)：≥40

　　断面收缩率 ψ (%)：≥60

　　硬度 ：≤187HB;≤90HRB;≤200HV

　　密度：3.00g/cm3;

　　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)≤22

　　2. 机械性能（T6状态）

　　抗拉强度（Rm）：350–400 MPa

　　屈服强度（Rp0.2）：300–350 MPa

　　延伸率（A50）：2–5%（脆性较高）

　　硬度（HB）：110–130

　　弹性模量：72 GPa

　　3. 物理特性

　　密度：2.7 g/cm³（轻量化优势显著）

　　热导率：140–160 W/(m·K)（略低于Alumold-400，但仍属高导热）

　　热膨胀系数：20×10⁻⁶/°C

　　熔点范围：560–580°C

　　4. 关键优势

　　✅ 超高强度：T6处理后强度接近低碳钢（400 MPa），优于多数铝合金。

　　✅ 耐高温性：铜+硅协同作用，可在200°C长期工作（短期耐受300°C）。

　　✅ 疲劳寿命长：适合高频次载荷（如航空起落架部件）。

　　✅ 精密加工性：硅颗粒分布均匀，表面光洁度可达Ra 0.8μm。

　　5. 局限性

　　❌ 焊接性差：需激光焊或摩擦焊（传统焊接易产生裂纹）。

　　❌ 耐蚀性一般：需阳极氧化或镀层防护（尤雾环境）。

　　❌ 成本较高：铜和精密热处理增加制造成本。

　　二、典型用途

　　1. 高端模具制造

　　高压压铸模：用于镁合金、铜合金压铸（耐熔融金属冲刷）。

　　注塑热流道系统：高温区域镶件（如工程塑料PEEK成型）。

　　2. 航空航天

　　飞机发动机支架（减重30% vs.钛合金）。

　　卫星结构件（低热变形保障光学精度）。

　　3. 汽车高性能部件

　　涡轮增压器壳体（耐高温废气腐蚀）。

　　电动汽车电池箱体（兼顾强度与散热）。

　　4. 与能源

　　导弹舵机壳体（高刚度+轻量化）。

　　核反应堆冷却管（抗辐射肿胀）。

　　三、对比Alumold-400 & 其他高强铝合金

　　对比项Alumold-600Alumold-4007075-T6（航空用）

　　强度★★★★★（400 MPa）★★★☆☆（320 MPa）★★★★★（540 MPa）

　　热导率★★★★☆（160 W/m·K）★★★★★（180 W/m·K）★★☆☆☆（130 W/m·K）

　　耐热性★★★★☆（200°C）★★★☆☆（150°C）★★☆☆☆（120°C）

　　成本高中极高

　　选材逻辑：

　　模具需兼顾强度与散热 → Alumold-600

　　纯散热优先 → Alumold-400

　　极端动态载荷 → 7075（但牺牲导热性）

　　四、加工与处理建议

　　1. 热处理工艺

　　T6处理：540°C固溶2小时 → 水淬 → 175°C时效8小时（峰值硬度）。

　　T7过时效：牺牲10%强度提升尺寸稳定性（适合精密模具）。

　　2. 机加工要点

　　刀具：金刚石涂层硬质合金（硅+铜加速刀具磨损）。

　　参数：低转速（<1000 rpm）、高进给（避免积屑瘤）。

　　3. 表面防护

　　硬质阳极氧化（厚度25–50 μm，HV≥800）。

　　DLC涂层（类金刚石碳，摩擦系数<0.1）。

　　4. 慎用场景

　　酸性化学介质（如电镀液槽）。

　　高周疲劳载荷（>10⁷次循环需专项优化）。