Alumold-350铝合金圆棒在航空航天紧固件的应用

　　ALUMOLD-350圆棒铝合金的用途及特性分析

　　一、ALUMOLD-350铝合金概述

　　ALUMOLD-350是一种专为精密模具制造优化的高性能铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金的升级版本。该材料在保持优异加工性能的同时，通过特殊合金配方和热处理工艺显著提高了硬度和耐磨性，特别适合高精度、长寿命要求的模具应用。

　　二、核心特性

　　1. 物理性能

　　密度：2.82 g/cm³

　　热导率：155-175 W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.2×10⁻⁶/°C(20-200°C)

　　电导率：30-33% IACS

　　2. 机械性能（T6状态）

　　抗拉强度：520-550 MPa

　　屈服强度：470-500 MPa

　　延伸率：8-10%

　　硬度：170-190 HB

　　疲劳强度：≥220 MPa (10⁷ cycles)

　　3. 特殊性能

　　超精密加工性：可实现Ra0.1μm表面粗糙度

　　zhuoyue的抛光性：可达到光学级镜面效果

　　尺寸稳定性：热处理变形率<0.05%

　　耐磨性：比标准铝模具提高2-3倍

　　Alumold-350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-350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-350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.

　　四、典型应用场景

　　1. 高端模具制造

　　光学透镜注塑模具

　　精密连接器模具

　　医疗器件成型模具

　　微结构阵列模具

　　2. 精密工程

　　半导体设备精密部件

　　航空航天测量仪器

　　高精度机械导轨

　　陀螺仪框架

　　3. 特殊工业

　　3D打印金属模具

　　纳米压印模板

　　微流体芯片模具

　　超精密夹具

　　五、热处理工艺优化

　　多级固溶处理：

　　一级：470±5°C/2h

　　二级：490±5°C/1h

　　冷却：分级水淬(80°C→20°C)

　　双级时效工艺：

　　一级：110°C/8h

　　二级：150°C/16h

　　终硬度：185±5HB

　　六、加工技术要点

　　超精密加工参数：

　　python复制代码

　　# 推荐切削参数(金刚石刀具)

　　cutting_speed = 300-400  # m/min

　　feed_rate = 0.05-0.15    # mm/rev

　　depth_of_cut = 0.1-0.3   # mm

　　**特殊处理建议：

　　精加工前进行-20°C深冷处理(2h)

　　采用微量润滑(MQL)技术

　　后一道切削量≤0.02mm

　　七、性能对比升级版

　　特性ALUMOLD-350ALUMOLD-100S136钢铜钨合金

　　硬度(HB)170-190140-160280-320320-350

　　导热系数

　　加工难度★★☆☆☆★☆☆☆☆★★★★☆★★★★★

　　模具寿命80,000-150,000次50,000-100,000次500,000+200,000+

　　八、使用建议

　　模具设计规范：

　　小可加工壁厚：0.3mm

　　佳冷却水道间距：8-12mm

　　推荐拔模角度：0.5°-1°

　　表面强化方案：

　　硬质阳极氧化：膜厚50-80μm，硬度HV800-1000

　　类金刚石镀膜(DLC)：摩擦系数<0.1

　　微弧氧化：耐温可达2000°C

　　维护保养要点：

　　每5万模次进行尺寸校验

　　使用专用铝合金模具清洗剂

　　存储湿度控制在<40%RH