QC-10铝合金在注塑模寿命上的材料

　　QC-10圆棒模具铝的用途与特性分析

　　一、QC-10模具铝简介

　　QC-10是一种高性能铝合金材料，由美国Alcoa公司开发，专门用于模具制造领域。其圆棒形态是模具加工中常用的原料形式，具有良好的机械性能和加工特性。

　　QC-10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。

　　二、主要应用领域

　　1. 注塑模具制造

　　特别适合大型复杂注塑模具

　　常用于汽车内饰件、家电外壳等产品模具

　　适用于高光要求的光学部件模具

　　2. 低压铸造模具

　　汽车轮毂铸造模具

　　发动机零部件铸造模具

　　适用于铝合金铸件的生产

　　3. 其他模具应用

　　吹塑模具

　　橡胶模具

　　复合材料成型模具

　　三、核心性能特性

　　1. 机械性能

　　抗拉强度：≥350 MPa

　　屈服强度：≥300 MPa

　　延伸率：≥10%

　　硬度：120-135 HB

　　2. 热物理性能

　　热导率：约160 W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/℃

　　比热容：880 J/(kg·K)

　　3. 加工性能

　　优异的机械加工性能

　　良好的抛光性能(Ra可达0.05μm)

　　焊接性能良好

　　尺寸稳定性优异

　　四、材料成分分析

　　QC-10的典型化学成分(%):

　　铜(Cu)：3.0-4.0

　　镁(Mg)：0.8-1.2

　　硅(Si)：0.5-1.0

　　铁(Fe)：≤0.5

　　锰(Mn)：0.2-0.5

　　锌(Zn)：≤0.1

　　铝(Al)：余量

　　五、优势特点

　　重量轻：密度约2.8g/cm³，比钢轻约60%

　　散热快：热导率是模具钢的4-5倍

　　加工容易：加工时间可减少40-50%

　　成本效益：总制造成本比钢模低30-40%

　　寿命长：在塑料注塑应用中可达50-100万次

　　六、热处理工艺

　　固溶处理：

　　温度：500-520℃

　　时间：2-4小时

　　冷却方式：水淬

　　时效处理：

　　温度：160-180℃

　　时间：8-12小时

　　处理后性能：

　　硬度可达38-42 HRC

　　机械性能显著提高

　　七、使用建议

　　设计考虑：

　　适当增加壁厚补偿强度差异

　　优化冷却系统设计发挥导热优势

　　加工建议：

　　使用锋利刀具

　　采用较高切削速度

　　避免过大进给量

　　表面处理：

　　推荐硬质阳极氧化

　　可选特氟龙涂层

　　化学镀镍也是良好选择

　　八、典型应用案例

　　汽车行业：

　　某汽车厂仪表板模具，使用寿命达80万次

　　车门内饰件模具，实现高表面质量要求

　　电子行业：

　　电视机外壳注塑模具

　　笔记本电脑底座模具

　　日用品：

　　化妆品容器模具

　　家用塑料制品模具

　　QC-10圆棒模具铝凭借其优异的综合性能，特别适合对模具重量、加工周期和散热性能有较高要求的应用场景，是现代模具制造业的重要选择之一。