ALUMOLD模具铝加工的耐久性实验数据

　　ALUMOLD模具铝的用途及特性

　　材料概述

　　ALUMOLD是欧洲广泛使用的一种优质模具专用铝合金，属于Al-Cu-Mg-Si系合金，专为塑料注塑模具和轻合金压铸模具设计，具有优异的机械加工性能和良好的热传导性。

　　ALUMOLD实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　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5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　物理性能

　　参数数值

　　密度2.78 g/cm³

　　熔点范围500-635°C

　　热导率193 W/(m·K)

　　比热容875 J/(kg·K)

　　电导率45% IACS

　　热膨胀系数22.9×10⁻⁶/K

　　机械性能(典型T6状态)

　　参数数值

　　抗拉强度400-450 MPa

　　屈服强度290-350 MPa

　　延伸率8-12%

　　硬度120-140 HB

　　弹性模量72 GPa

　　疲劳强度140 MPa(10⁷周次)

　　突出特性

　　zhuoyue的切削加工性：可实现高精度加工

　　优异的热传导性：缩短注塑周期

　　良好的抛光性：可达镜面级光洁度

　　中高强度：满足多数模具需求

　　低热膨胀系数：保证尺寸稳定性

　　轻量化优势：密度仅为钢的1/3

　　主要模具应用领域

　　注塑模具

　　家电外壳注塑模

　　日用品注塑模

　　包装容器注塑模

　　玩具注塑模

　　工程塑料件注塑模

　　其他模具应用

　　吹塑模具

　　结构泡沫模具

　　低压铸造模具

　　石膏模具

　　蜡模模具

　　加工特性

　　机械加工指南

　　切削参数：

　　车削：转速300-500 rpm，进给0.15-0.35 mm/rev

　　铣削：切削速度200-400 m/min，每齿进给0.1-0.2 mm

　　刀具选择：

　　高速钢刀具

　　硬质合金刀具(推荐)

　　加工建议：

　　保持刀具锋利

　　使用适当的切削液

　　避免过度夹紧

　　热处理工艺

　　固溶处理：

　　温度：495-505°C

　　保温时间：1-2小时

　　冷却方式：水淬

　　人工时效：

　　温度：160-170°C

　　保温时间：10-16小时

　　冷却方式：空冷

　　表面处理方案

　　阳极氧化：

　　普通阳极氧化膜厚：10-25 μm

　　硬质阳极氧化膜厚：50-75 μm

　　化学镀镍：

　　镀层厚度：10-50 μm

　　硬度：500-700 HV

　　抛光处理：

　　可达Ra 0.025 μm镜面效果

　　喷砂处理：

　　可获得均匀亚光表面

　　焊接性能

　　可焊性评级：中等(需特殊工艺)

　　焊接建议：

　　使用4047或5356焊丝

　　预热至150-200°C

　　焊后热处理

　　替代方案：

　　机械连接

　　粘接技术

　　与其他模具材料对比

　　特性ALUMOLDP20钢6061铝7075铝

　　密度(g/cm³)2.787.852.702.81

　　抗拉强度(MPa)420950310550

　　热导率(W/mK)

　　加工难易度极易中等易易

　　成本中等中等低高

　　使用注意事项

　　避免在>150°C环境长期使用

　　注意防腐蚀保护

　　加工后建议进行应力消除

　　不与异种金属直接接触

　　储存环境保持干燥

　　典型应用案例

　　电视机外壳注塑模

　　洗衣机部件注塑模

　　塑料工具箱注塑模

　　玩具车注塑模

　　日用品容器注塑模

　　经济性分析

　　初始成本：比普通铝合金高2-3倍，比模具钢低50-70%

　　加工成本：比钢材节省50-70%加工时间

　　寿命周期：在塑料注塑应用中可达5-10万模次

　　综合效益：在中低产量模具中性价比极高