Alumold-150圆棒力学性能的影响规律

　　Alumold-150圆棒铝合金全面解析

　　一、材料概述

　　Alumold-150是一种专为模具行业开发的高性能铝合金，由德国ALCOA公司研发，属于Al-Cu-Mg系合金。该材料特别优化了机械加工性能和热稳定性，是精密模具制造的理想选择。

　　Alumold-150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 。

　　Alumold-150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)

　　Alumold-150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（T6状态）

　　抗拉强度：480-520 MPa

　　屈服强度：400-440 MPa

　　延伸率：10-12%

　　硬度：HRB 85-90 (约HRC 38-42)

　　弹性模量：71 GPa

　　2. 热物理性能

　　热导率：170 W/(m·K)（是模具钢的5-8倍）

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/°C（20-100℃）

　　比热容：900 J/(kg·K)

　　固相线温度：540℃

　　3. 特殊性能优势

　　zhuoyue的加工性：切削阻力仅为模具钢的1/3

　　优异的抛光性：可达Ra 0.025μm的超镜面效果

　　良好的焊接性：TIG焊接强度系数＞0.9

　　出色的热疲劳性能：热循环寿命是普通模具钢的2-3倍

　　四、典型应用领域

　　1. 注塑模具

　　光学透镜模具（手机镜头、眼镜片）

　　导光板模具（LCD背光模组）

　　精密齿轮模具（模数＜0.5）

　　2. 压铸领域

　　锌合金压铸模（寿命达20-30万次）

　　镁合金压铸模

　　低压铸造模（汽车轮毂模具）

　　3. 特殊工业应用

　　半导体封装模具

　　医疗器械成型模具

　　3D打印随形冷却模具

　　五、加工工艺指南

　　1. 机加工参数

　　工序转速(rpm)进给(mm/rev)切削深度(mm)

　　粗车800-12000.2-0.32-3

　　精车1500-20000.05-0.10.2-0.5

　　铣削3000-50000.05-0.150.5-1

　　2. 热处理规范

　　固溶处理：505±5℃×2h（随炉冷却）

　　淬火：≤40℃水淬（转移时间＜15s）

　　时效：160±5℃×10h（空冷）

　　3. 表面处理选项

　　硬质阳极氧化（膜厚25-50μm，HV≥800）

　　微弧氧化（膜厚50-100μm）

　　化学镀镍（Ni-P合金镀层）

　　DLC类金刚石涂层

　　六、技术对比分析

　　参数Alumold-150718H钢6061-T67075-T6

　　强度(MPa)5001100310570

　　热导率17029167130

　　加工工时1X3X0.8X1.2X

　　模具寿命50万次100万次20万次30万次

　　成本系数2.51.01.22.0

　　七、使用注意事项

　　设计规范：

　　小圆角半径≥0.5mm

　　壁厚均匀性偏差＜15%

　　避免尖角应力集中

　　维护要求：

　　每5万模次需进行尺寸校验

　　存储湿度应＜60%RH

　　定期检查表面氧化层完整性

　　失效模式：

　　主要失效形式为热疲劳裂纹

　　次要失效为表面磨损

　　极少出现整体塑性变形

　　八、市场供应规格

　　直径范围：φ6mm-φ400mm

　　长度规格：500/1000/2000/3000mm

　　公差等级： • 普通级：±0.1mm • 精密级：±0.02mm • 超精级：±0.005mm

　　Alumold-150通过优化的合金配比和热处理工艺，实现了高强度与优异加工性能的完美平衡，特别适合需要快速交货、高表面质量要求的现代模具制造需求。其热传导特性可缩短注塑周期15-30%，显著提高生产效率。