Alumold400铝合金在大型复杂模具制造中的性能优势解析

　　ALUMOLD 400 铝合金板材技术解析

　　ALUMOLD 400是一种超高强度模具专用铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金的升级版本，具有接近钢材的强度和优异的耐热性能，特别适合制造高负载、高精度的塑料模具和压铸模具。

　　材料基本特性

　　强度等级：超高强度模具铝合金

　　合金系列：Al-Zn-Mg-Cu系(7xxx系变种)

　　产品形态：预硬化工件、大尺寸板材

　　典型标准：企业标准(性能超越AA7075)

　　核心性能参数

　　性能指标典型值备注

　　抗拉强度450-520 MPa接近某些模具钢

　　屈服强度400-480 MPa预硬化状态

　　延伸率6-10%50mm标距

　　硬度(HB)140-160-

　　密度2.80 g/cm³-

　　热导率130-150 W/(m·K)-

　　线膨胀系数23.2×10⁻⁶/℃20-200℃范围

　　Alumold400的化学成分：

　　硅Si：0.40

　　铁Fe: 0.40

　　铜Cu：0.10

　　Mn:0.15-0.40

　　铬Cr：0.15-0.40

　　镁Mg：2.0-2.8

　　铁+硅Fe+Si：0.60

　　钛Ti：0.15

　　铝Al：余量

　　其他：

　　单个：0.05 合计：0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≤147

　　伸长率 δ10 (%)：≥14

　　拉伸强度(25°CMPa)

　　屈服强度(25°CMPa)

　　硬度500kg力10mm球

　　延伸率1.6mm(1/16in)厚度

　　密度是2.72g/cm3

　　注 ：花纹板室温力学性能，管材室温纵向力学性能。

　　不同状态不同的性能。

　　Alumold400模具铝板特点：

　　1.高强度可热处理合金。

　　2.良好机械性能。

　　3.可使用性好。

　　4.易于加工，耐磨性好。

　　5.抗腐蚀性能、性好。

　　Alumold400模具铝板主要用途：

　　航空固定装置，卡车，塔式建筑，船，管道及其他需要有强度、可焊性和抗腐蚀性能的建筑上的应用的领域。如：飞机零部件、齿轮和轴、熔丝零件、仪表轴

　　和齿轮、零件跳进阀零件、涡轮、、飞机、航空及国防应用超硬铝合金硬度,密度及机械性能

　　主要应用领域

　　1. 高端塑料模具

　　汽车保险杠大型注塑模

　　薄壁件精密注塑模(如手机外壳)

　　光学透镜注塑模

　　多腔高精度模具

　　2. 压铸模具

　　镁合金压铸模模芯

　　铝合金压铸模镶件

　　压铸模滑块

　　模架加强件

　　3. 航空航天

　　飞机内饰件模具

　　卫星部件成型模

　　无人机结构件模具

　　航天器轻量化部件

　　4. 工业设备

　　注塑机模板

　　压铸机压射头

　　精密测量平台

　　自动化机械臂部件

　　热处理工艺

　　固溶处理：

　　温度：470-480℃

　　时间：2.5小时/25mm厚度

　　冷却速率：≥200℃/min

　　多级时效：

　　阶段：100℃×8h

　　第二阶段：150℃×8h

　　第三阶段：175℃×4h(可选)

　　特殊处理：

　　深冷处理(-196℃×2h)

　　振动时效(消除残余应力)

　　机械加工特性

　　1. 切削参数推荐

　　加工方式转速(rpm)进给(mm/tooth)切深(mm)

　　粗铣2000-30000.10-0.153-5

　　精铣4000-60000.05-0.080.5-1

　　钻孔(Ø10mm)1500-20000.05-0.10-

　　车削500-8000.15-0.252-4

　　2. 特殊加工建议

　　使用高压冷却液(>70bar)

　　推荐刀具：超细晶粒硬质合金

　　精加工前应进行应力释放

　　表面处理技术

　　高端处理：

　　微弧氧化(厚度80-120μm)

　　纳米复合镀层

　　类金刚石(DLC)涂层

　　常规处理：

　　硬质阳极氧化(50-60μm)

　　化学镀镍(10-15μm)

　　电泳涂装

　　性能优势

　　热性能：

　　连续工作温度可达250℃

　　热疲劳性能优于传统模具铝

　　200℃时强度保持率>80%

　　物理性能：

　　弹性模量：73GPa

　　比刚度：26GPa/(g/cm³)

　　阻尼性能优于钢材

　　使用性能：

　　模具寿命：80-120万次注塑

　　抛光可达Ra 0.025μm

　　无磁性

　　规格参数

　　参数规格范围公差

　　厚度20-500mm±0.5%

　　宽度600-2000mm+5/-3mm

　　长度1000-6000mm+10/-0mm

　　平直度-0.2mm/m

　　选材对比

　　特性ALUMOLD 400ALUMOLD 150钢模(P20)

　　强度(MPa)450-520350-420950-1100

　　加工工时10.83

　　热导率130-150140-16029-40

　　重量2.802.787.85

　　成本53.51

　　ALUMOLD 400通过创新的合金设计和精密的热处理工艺，在保持铝合金优良加工性能的同时显著提高了强度和耐热性，特别适合要求高精度、长寿命的高端模具应用，相比钢材可缩短制造周期60%以上。