Alumold350铝合金的微观结构对比分析

　　ALUMOLD 350 模具铝深度解析

　　一、材料概述

　　ALUMOLD 350 是一种由美国 Kaiser Aluminum 开发的高性能模具专用铝合金，属于 Al-Cu-Mg 系（2000系列）合金。该材料特别为塑料注塑、吹塑和低压铸造模具设计，在保持铝合金轻量化优势的同时，提供接近钢材的机械性能和优异的尺寸稳定性。

　　Alumold350化学成分

　　铝(Al) 余量

　　铬(Cr)≤0.04

　　锆(Zr)0.08～0.15

　　锌(Zn)5.7～6.7

　　硅(Si)≤0.12

　　铁(Fe)0.000～0.150

　　锰(Mn)≤0.10

　　镁(Mg)1.9～2.6，

　　钛(Ti)≤0.06

　　铜(Cu)2.0～2.6

　　Alumold350铝棒力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥530

　　伸长应力 σp0.2 (MPa)：≥400

　　伸长率 δ10 (%)：≥5

　　弹性模量：72GPa，

　　热膨胀系数23.5

　　熔点范围490-630

　　电导率41

　　电阻率0.0415

　　退火温度415，

　　固溶温度475，

　　时效温度125-175

　　斯录注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有

　　Alumold350铝合金特点

　　1、高强度可热处理合金。

　　2、优异的耐热性能。

　　3、良好的耐疲劳性能。

　　4、良好的刚度、比强度。

　　5、良好的机械加工性。

　　6、优异的耐应力腐蚀开裂性能。

　　二、关键特性

　　1. 机械性能（T6状态）

　　抗拉强度：450-480 MPa

　　屈服强度：380-420 MPa

　　延伸率：8-12%

　　硬度：140-160 HB（约HRC 15-17）

　　疲劳强度：150 MPa（10⁷ cycles）

　　2. 物理特性

　　密度：2.80 g/cm³（比钢轻约65%）

　　热导率：160 W/(m·K)（比模具钢高5-7倍）

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/°C

　　比刚度：26 GPa/(g/cm³)

　　3. 特殊优势

　　zhuoyue的抛光性能（可达镜面Ra<0.02μm）

　　优异的抗热变形能力

　　良好的焊接性能（推荐4043焊丝）

　　各向同性（机械性能差异<3%）

　　三、主要应用领域

　　1. 塑料成型模具

　　高光泽汽车内饰件注塑模

　　透明PET包装瓶吹塑模

　　电子连接器精密注塑模

　　2. 轻合金铸造

　　铝合金低压铸造模

　　锌合金压铸模（小批量<10,000次）

　　镁合金重力铸造模

　　3. 特殊应用

　　复合材料RTM成型模具

　　快速原型制造母模

　　光学透镜测试夹具

　　四、加工工艺指导

　　1. 热处理规范

　　固溶处理：505±5℃/2h + 水淬

　　时效处理：

　　T6：155±5℃/12h

　　T7：180±5℃/8h（提高尺寸稳定性）

　　2. 机械加工参数

　　铣削：vc=350-600m/min，fz=0.15-0.3mm/tooth

　　车削：vc=250-400m/min，进给0.1-0.25mm/rev

　　钻孔：vc=70-100m/min，peck量0.5×直径

　　3. 表面处理方案

　　硬质阳极氧化（厚度40-60μm，HV500+）

　　化学镀镍（25-50μm，提高耐腐蚀性）

　　PVD涂层（TiN/TiAlN，降低摩擦系数）

　　五、与同类材料对比

　　特性ALUMOLD 3502024-T66061-T6P20钢

　　强度/重量比★★★★☆★★★★☆★★★☆☆★★☆☆☆

　　热导率

　　抛光等级Ra<0.02μmRa0.1μmRa0.2μmRa0.05μm

　　模具寿命50-80k次30-50k次20-30k次500k+次

　　六、典型应用案例

　　汽车LED灯罩注塑模：实现光学级表面（Ra<10nm），冷却周期缩短35%

　　医疗导管吹塑模：满足FDA认证要求，寿命达150,000次

　　无人机碳纤维机身模具：在120℃固化温度下保持±0.03mm公差

　　七、使用注意事项

　　避免在含Cl⁻环境中长期使用

　　工作温度建议不超过180℃

　　粗加工后建议进行去应力退火

　　库存材料需密封防氧化储存

　　ALUMOLD 350 特别适合需要高表面质量、快速冷却和轻量化的中高端模具应用，在汽车、电子和医疗行业具有显著优势。