AlMn1Mg1模具铝的导热与耐腐蚀表现

　　AlMn1Mg1模具铝的用途及特性深度解析

　　材料基本概况

　　AlMn1Mg1（又称3103铝合金）是一种Al-Mn-Mg系防锈铝合金，锰含量约0.8-1.3%，镁含量约0.8-1.3%，属于非热处理强化铝合金。这种材料在模具制造领域具有独特的应用价值。

　　AlMn1Mg1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%

　　AlMn1Mg1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。AlMn1Mg1用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用AlMn1Mg1;

　　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。

　　核心特性详解

　　1. 机械性能表现

　　中等偏低强度：抗拉强度约110-150MPa

　　优异延展性：延伸率可达20-30%

　　加工硬化明显：冷作后强度可提升30-50%

　　2. 物理特性参数

　　密度：2.73g/cm³

　　热导率：163W/(m·K)

　　电导率：41%IACS

　　熔点范围：643-654°C

　　3. 耐环境性能

　　zhuoyue耐蚀性：优于大多数铝合金

　　抗应力腐蚀：特别适合薄壁模具

　　耐海洋气候：适合沿海地区使用

　　4. 工艺特性

　　冷成型性：适合复杂形状模具

　　焊接性能突出：所有常规焊接方法均适用

　　切削性中等：需注意积屑瘤问题

　　主要应用领域

　　1. 简易注塑模具

　　原型开发试制模

　　小批量生产模(≤5000次)

　　教育用演示模具

　　典型应用：概念模型、展示样品

　　2. 钣金成型模具

　　薄板冲压模

　　弯曲成形模

　　拉伸模

　　典型应用：电子产品外壳、装饰件

　　3. 特殊用途模具

　　食品级接触模具

　　医疗消毒环境模具

　　化工容器成型模

　　性能对比分析

　　特性AlMn1Mg1AlMg2.5ALHIGHCE6061

　　强度★★☆☆☆★★★☆☆★★★★☆★★★☆☆

　　成形★★★★★★★★★☆★★★☆☆★★★☆☆

　　耐蚀★★★★★★★★★☆★★★☆☆★★★☆☆

　　焊接★★★★★★★★★☆★★★☆☆★★★★☆

　　成本★★★★★★★★★☆★★★☆☆★★★☆☆

　　典型应用实例

　　电子产品外壳冲压模

　　要求：快速响应设计变更

　　效果：模具制作周期缩短60%，修改成本降低80%

　　食品包装热成型模

　　要求：食品安全认证

　　效果：通过FDA认证，模具寿命达3万次

　　汽车内饰件试制模

　　要求：快速验证设计

　　效果：2周内完成从设计到样件制作

　　使用技术指南

　　1. 加工优化建议

　　切削参数：

　　粗加工：转速1200-1800rpm，进给0.1-0.15mm/齿

　　精加工：转速2000-3000rpm，进给0.05-0.08mm/齿

　　刀具选择：推荐使用锋利的PCD刀具或涂层硬质合金刀具

　　2. 热处理规范

　　退火温度：415°C

　　热加工温度：260-370°C

　　不可通过热处理强化

　　3. 表面处理方案

　　化学钝化：铬酸盐或非铬转化膜

　　阳极氧化：建议法，膜厚10-20μm

　　喷涂处理：适合特殊脱模需求

　　材料选用策略

　　优势场景：

　　短期周转模具

　　腐蚀敏感环境

　　需要频繁修改的设计验证阶段

　　局限注意：

　　不适用于高载荷模具

　　表面硬度较低(约60HB)

　　长期使用易产生塑性变形

　　经济性分析：

　　材料成本仅为ALHIGHCE的1/3

　　加工能耗降低40-50%

　　模具综合成本可降低60%以上

　　AlMn1Mg1凭借其优异的成形性、耐蚀性和经济性，在快速模具制造和特殊环境模具领域具有的地位，是现代敏捷制造的重要材料选择之一。