AlMg4.5Mn模具铝的耐磨损性能

　　AlMg4.5Mn 模具铝（Al-Mg-Mn系变形铝合金）用途及特性深度解析

　　AlMg4.5Mn实测化学成分：

　　铝 Al(小值)：余量

　　硅 Si：0.30~0.6

　　铁 Fe：0.10~0.30

　　铜 Cu：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　镁 Mg：0.35~0.6

　　铬 Cr：≤0.05

　　锌 Zn：≤0.15

　　钛 Ti：≤0.10

　　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%

　　AlMg4.5Mn力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥245

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥140

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　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。AlMg4.5Mn用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用AlMg4.5Mn;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　2. 核心特性

　　2.1 机械性能（H111/H321状态典型值）

　　抗拉强度（Rm）: 275-350 MPa

　　屈服强度（Rp0.2）: 125-215 MPa

　　延伸率（A）: 12-20%（高塑性）

　　硬度: 70-85 HB

　　疲劳强度: 优异（动态载荷适应性好）

　　2.2 物理性能

　　密度: 2.66 g/cm³（比普通铝轻约1.5%）

　　热导率: 125 W/(m·K)（散热性能良好）

　　热膨胀系数: 23.8×10⁻⁶/°C（需注意热变形匹配）

　　2.3 耐腐蚀性

　　极优：镁含量高，形成致密氧化膜，尤其适合：

　　海洋环境（船舶、海上平台）

　　酸性/碱性介质（化工设备）

　　抗应力腐蚀开裂（SCC）：铬添加显著提升稳定性。

　　2.4 加工性能

　　冷成型性: ⭐⭐⭐⭐⭐（可深冲、折弯，退火后延展性更佳）

　　焊接性: ⭐⭐⭐⭐⭐（MIG焊，焊材用ER5183或ER5356）

　　切削性: ⭐⭐⭐（需锋利刀具，易粘刀，推荐含钴高速钢或硬质合金）

　　2.5 不可热处理强化

　　仅通过冷加工（H状态）或应变硬化提升强度，如：

　　H111：轻微冷加工，保留高塑性

　　H321：中等冷加工+稳定化处理（抗应力腐蚀）

　　3. 主要用途

　　3.1 模具制造（特殊场景）

　　橡胶硫化模具：耐热循环（工作温度150-200°C）。

　　玻璃钢（FRP）成型模：轻量化+耐树脂腐蚀。

　　低压铸造模：镁合金铸件生产（需表面镀层防护）。

　　3.2 高耐蚀结构件

　　船舶部件：甲板、船舱壁、海水管道。

　　化工设备：反应罐衬里、酸碱性介质容器。

　　3.3 交通运输轻量化

　　轨道交通：地铁车身板、行李架（减重30% vs 钢）。

　　汽车电池托盘：新能源车轻量化关键部件。

　　4. 对比其他铝合金

　　特性/材料AlMg4.5Mn5052（AlMg2.5）6061（AlMg1SiCu）7075（AlZnMgCu）

　　强度中低中高极高

　　耐蚀性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　焊接性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　冷成型性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐❌

　　模具适用性耐蚀特种模轻载结构件注塑模航空高强部件

　　5. 关键工艺建议

　　5.1 焊接要点

　　保护气体: 纯氩气（避免氧化）。

　　焊后处理: 无需时效，但建议350°C × 2h退火消除应力。

　　5.2 表面处理

　　化学氧化（铬酸盐处理）：增强耐蚀性（如Alodine）。

　　喷涂（环氧树脂）：适用于化工设备防护。

　　5.3 机加工技巧

　　刀具几何角度: 前角≥15°，后角≥8°（减少积屑瘤）。

　　冷却液: 必须使用（乳化液或合成切削液）。

　　6. 总结

　　AlMg4.5Mn 是耐蚀性的模具铝，核心优势包括：

　　✔ 极端环境适应性（海洋、化工腐蚀场景）。

　　✔ 超强焊接与冷成型能力，适合复杂结构制造。

　　✔ 轻量化与疲劳性能结合，动态载荷场景。