Alumold150铝合金圆棒精密车削加工的表面完整性分析

　　Alumold150圆棒铝合金的用途及特性分析

　　一、基本介绍

　　Alumold150是一种专为模具制造优化的铝合金材料，属于高硬度、高耐磨的铝合金系列。该合金特别适合塑料注塑模具、压铸模具等应用场景，具有优异的机械加工性能和热传导特性。

　　Alumold150化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　Alumold150力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　Alumold150热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　三、核心特性

　　1. 机械性能

　　硬度高：典型硬度HRC 38-42

　　抗拉强度：450-500 MPa

　　屈服强度：380-420 MPa

　　伸长率：8-12%

　　2. 物理特性

　　密度：2.78 g/cm³

　　热膨胀系数：23.4×10⁻⁶/°C (20-100°C)

　　热导率：160-180 W/(m·K)

　　比热容：880 J/(kg·K)

　　3. 加工性能

　　的可加工性：切削速度可比普通钢材快3-5倍

　　抛光性能优异：可达镜面效果(Ra<0.05μm)

　　焊接性能良好：可采用TIG、MIG等多种焊接方式

　　4. 热性能

　　工作温度范围：-100°C至200°C

　　高温稳定性好：在150°C下长期使用性能稳定

　　热疲劳性能优异：适合快速循环温度变化环境

　　四、主要应用领域

　　1. 模具制造

　　塑料注塑模具(尤其适合透明件和高光件)

　　吹塑模具

　　低压铸造模具

　　发泡成型模具

　　2. 工业应用

　　半导体设备部件

　　食品加工机械零件

　　医疗设备部件

　　光学仪器框架

　　3. 创意产业

　　珠宝首饰模具

　　工艺品铸造模具

　　装饰件生产模具

　　五、热处理工艺

　　固溶处理：500-520°C，保温时间视厚度而定

　　淬火：水淬或风冷

　　人工时效：150-170°C，8-12小时

　　六、加工建议

　　机加工：

　　推荐切削速度：200-400 m/min

　　进给量：0.1-0.3 mm/rev

　　使用锋利刀具和适当冷却液

　　抛光处理：

　　从粗到细逐步抛光

　　终可使用钻石研磨膏

　　避免过度抛光导致局部过热

　　表面处理：

　　可进行硬质阳极氧化

　　镀镍或镀铬处理

　　特氟龙涂层等特殊处理

　　七、优势对比

　　特性Alumold150P20钢6061铝7075铝

　　硬度高高低中高

　　加工性中等好中等

　　热导率很高低高中高

　　重量轻重轻轻

　　成本中高中低中高