ALUMOLD铝合金的激光焊接参数优化与缺陷控制

　　1. ALUMOLD 铝合金特性

　　ALUMOLD 是一种专门用于 模具制造 的高性能铝合金，由 Uddeholm（奥钢联） 开发，具有以下核心特性：

　　ALUMOLD实测化学成分：

　　Al :余量

　　硅 Si :≤0.25

　　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: 0.000~ 0.400

　　注:单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　未指定的其他元素：单个：≤0.05;合计：≤0.15

　　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%

　　ALUMOLD力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥205

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥170

　　伸长率 δ5 (%)：≥9

　　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)≤25

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。ALUMOLD用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用ALUMOLD;适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　规格：厚度：0.08-4.0 ; 宽度：8.0-600

　　（2）机械性能

　　参数数值范围

　　抗拉强度 (Rm)290-340 MPa

　　屈服强度 (Rp0.2)240-280 MPa

　　硬度 (HB)95-110

　　延伸率 (A5)3-6%

　　（3）热性能

　　热导率：160-180 W/m·K（优于普通模具钢）

　　热膨胀系数：21.5×10⁻⁶/°C（20-200℃）

　　耐热变形：在 200℃ 环境下仍保持稳定

　　（4）加工优势

　　切削性能优异，刀具寿命提高 50% 以上

　　表面处理适应性强，适合 硬质阳极氧化、镀镍、激光雕刻

　　无应力变形，适合高精度 CNC 铣削

　　2. ALUMOLD 铝合金的典型用途

　　（1）塑料注塑模具

　　光学级模具（如手机镜头、LED 导光板）

　　医用塑料件（注射器、微流控芯片）

　　汽车内饰件（仪表盘、按键）

　　（2）压铸模具

　　模温控制镶件（改善散热）

　　滑块、顶针导向部件（减少磨损）

　　（3）快速模具（Rapid Tooling）

　　3D 打印随形冷却模具（缩短注塑周期）

　　小批量生产用模（降低开发成本）

　　3. ALUMOLD vs. 其他铝合金对比

　　特性ALUMOLD7075-T66061-T6

　　机加工性★★★★★★★★☆★★★☆

　　热导率★★★★★★★★☆★★★★

　　阳极氧化效果★★★★★★★☆☆★★★★

　　模具寿命50万次+10万次20万次

　　4. 加工建议

　　（1）CNC 铣削参数

　　gcode复制代码; 精加工参数（φ6mm 硬质合金铣刀）S12000   ; 主轴转速 12000 RPMF4000    ; 进给速度 4 m/minDOC 0.5mm ; 切削深度

　　（2）热处理

　　T6 处理：530°C × 6h（固溶）→ 水淬 → 160°C × 8h（时效）

　　尺寸稳定性：±0.02%

　　（3）表面处理

　　硬质阳极氧化（膜厚 30-50μm，硬度 HV800+）

　　DLC 镀层（提高耐磨性）

　　5. 市场应用案例

　　Apple 供应链：MacBook 外壳模具

　　汽车行业：BMW 内饰件注塑模

　　医疗行业：隐形眼镜模具

　　6. 替代材料

　　预算受限 → AlSi10Mg（3D 打印适用）

　　更高强度需求 → ALUMEC 89（导热性稍低）

　　总结

　　ALUMOLD 铝合金是 高精度、高导热、易加工 的理想模具材料，特别适合 光学级注塑、快速模具、高寿命压铸模 等应用。相比传统模具钢，可降低 30% 加工成本，提高生产效率。