AlZnMgCu1.5高强度模具铝合金材料技术参数详解

　　AlZnMgCu1.5模具铝特性与用途分析

　　材料概述

　　AlZnMgCu1.5是一种高强度铝合金，属于7xxx系列铝合金（铝-锌-镁-铜系），具有优异的机械性能和热处理强化特性。这类合金初是为航空航天应用开发的，后来因其zhuoyue性能也被应用于高端模具制造领域。

　　AlZnMgCu1.5实测化学成分：

　　硅Si：0.50

　　铁Fe: 0.50

　　铜Cu：3.8-4.9

　　锰Mn：0.30-1.0

　　镁Mg：1.2-1.8

　　铬Cr：0.10

　　锌Zn：0.25

　　铝Al：余量

　　AlZnMgCu1.5力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：110-136

　　伸长率 δ10 (%)： ≥20

　　退火温度为：415℃。

　　屈服强度 σs (MPa) ≥110

　　伸长率 δ5 (%) ≥12

　　试样毛坯尺寸 所有壁厚

　　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。

　　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。AlZnMgCu1.5用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用AlZnMgCu1.5;

　　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。

　　关键特性

　　1. 机械性能

　　高屈服强度：通常可达450-550MPa（热处理后）

　　高抗拉强度：可达500-600MPa

　　良好韧性：断裂韧性优于多数模具钢

　　比强度高：强度/重量比优异

　　2. 物理性能

　　密度：约2.8g/cm³（比钢轻约35%）

　　导热系数：约130-150W/m·K（优于模具钢）

　　热膨胀系数：23×10⁻⁶/℃（与钢相近）

　　3. 加工特性

　　优良的切削加工性能

　　良好的抛光性能（可达镜面效果）

　　可焊接性较差（需特殊工艺）

　　4. 热处理特性

　　可通过固溶处理+人工时效获得峰值强度

　　典型热处理工艺：固溶处理(460-480℃)+时效(120-180℃)

　　主要用途

　　1. 高端模具应用

　　注塑模具：特别适合高精度、长寿命要求的精密注塑

　　压铸模具：用于锌、镁、铝合金压铸（不适用于高温压铸）

　　吹塑模具：大型复杂曲面吹塑模具

　　2. 典型应用实例

　　电子设备外壳注塑模具（手机、笔记本电脑等）

　　光学镜片注塑模具

　　汽车内饰件注塑模具

　　医疗器械注塑模具

　　3. 特殊应用场景

　　需要快速冷却的薄壁制品模具

　　大型模具（利用其轻量化优势）

　　需要镜面抛光的模具

　　与常见模具材料对比

　　特性AlZnMgCu1.5P20钢H13钢铍铜合金

　　密度(g/cm³)2.87.87.88.3

　　导热系数(W/m·K)1403025105-210

　　屈服强度(MPa)450-5501000-12001400-16001000-1300

　　加工难度易中等难中等

　　成本中等低中等高

　　使用注意事项

　　温度限制：长期使用温度不宜超过150℃，短期峰值不超过200℃

　　表面处理：建议进行阳极氧化或镀铬处理以提高耐磨性

　　维护保养：需定期清洁抛光，防止腐蚀

　　设计考虑：因弹性模量低于钢，设计时需考虑增强结构刚度

　　材料优势总结

　　轻量化：便于大型模具的搬运和操作

　　快速冷却：缩短成型周期，提高生产效率

　　高精度：热处理变形小，尺寸稳定性好

　　综合成本效益：虽然材料成本较高，但加工成本低且寿命长

　　这类铝合金模具特别适合生产批量大、精度要求高、需要快速成型的塑料制品，在现代精密制造业中占有重要地位。