Alumold-350铝合金的预处理工艺关键点

　　Alumold-350铝合金 用途及特性

　　一、材料基本介绍

　　Alumold-350是一种超高强度、高硬度的特种模具铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金。该材料在预硬状态下即具有接近模具钢的硬度，同时保持铝合金的轻量化和优异导热特性，是高端精密模具的理想选择。

　　主要特点

　　材料标准：符合AMS 4345或类似标准

　　材料类型：超高强度铝合金（Al-Zn-Mg-Cu系）

　　核心优势：

　　超高硬度（预硬状态可达350HB，约38HRC）

　　接近钢材的强度（抗拉强度>550MPa）

　　优异的导热性（比模具钢高3-5倍）

　　良好的耐腐蚀性

　　可进行表面硬化处理

　　Alumold-350实测化学成分：

　　硅Si：0.50

　　铁Fe: 0.50

　　铜Cu：3.8-4.9

　　锰Mn：0.30-1.0

　　镁Mg：1.2-1.8

　　铬Cr：0.10

　　锌Zn：0.25

　　铝Al：余量

　　Alumold-350力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：110-136

　　伸长率 δ10 (%)： ≥20

　　退火温度为：415℃。

　　屈服强度 σs (MPa) ≥110

　　伸长率 δ5 (%) ≥12

　　试样毛坯尺寸 所有壁厚

　　质量特征

　　密度：2.75g/cm3。

　　弹性模量：拉伸：70.3GPa(10.2×106psi)，剪切26.4GPa(3.83×106psi)，压缩71.7GPa(10.4×106psi)

　　疲劳强度：H321和H116状态：循环5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　三、机械与物理性能

　　1. 力学性能（预硬状态）

　　硬度：340-360HB（≈37-39HRC）

　　抗拉强度：550-600MPa

　　屈服强度：500-550MPa

　　延伸率：5-8%

　　冲击韧性：12-15J/cm²

　　2. 物理性能

　　密度：2.85g/cm³

　　热膨胀系数：23.0×10⁻⁶/K（20-100°C）

　　热导率：140-150W/(m·K)

　　弹性模量：73GPa

　　四、核心优势特性

　　超高硬度与强度

　　预硬状态硬度接近P20模具钢

　　抗拉强度超过550MPa

　　优异的综合性能

　　保持铝合金的轻量化特性（比钢轻60%）

　　导热性是模具钢的3-5倍

　　良好的加工性能

　　可进行精密铣削、车削加工

　　表面光洁度可达Ra0.4μm

　　可强化处理

　　可进行T6/T7热处理进一步提高性能

　　适合多种表面处理工艺

　　五、主要应用领域

　　1. 高端精密模具

　　光学透镜注塑模

　　精密连接器模具

　　医疗器件成型模

　　2. 航空航天领域

　　飞机结构件模具

　　卫星组件成型模

　　无人机结构件

　　3. 汽车工业

　　车灯反射镜模具

　　内饰件精密模具

　　新能源电池壳体模具

　　4. 电子行业

　　手机外壳模具

　　精密接插件模具

　　半导体封装模具

　　六、加工与热处理建议

　　1. 机械加工

　　推荐切削参数：

　　铣削：VC=100-150m/min，fz=0.05-0.1mm/tooth

　　车削：VC=80-120m/min，f=0.1-0.2mm/rev

　　刀具选择：

　　硬质合金刀具（推荐K20/K30）

　　金刚石刀具（用于高光表面加工）

　　2. 热处理工艺

　　T6热处理：

　　固溶处理：475°C×1h → 水淬

　　人工时效：120°C×24h

　　T7热处理：

　　过时效处理：160°C×10h

　　3. 表面处理

　　微弧氧化：

　　膜厚：50-100μm

　　硬度：≥800HV

　　硬质阳极氧化：

　　膜厚：25-50μm

　　硬度：≥400HV

　　PVD涂层：

　　适合高磨损区域（如TiAlN涂层）

　　七、使用注意事项

　　加工时使用切削液（防止材料粘刀）

　　避免超过200°C长期使用（可能引起软化）

　　重载模具建议局部镶钢（高应力区域）

　　储存时需防潮处理（防止表面氧化）

　　八、与同类材料对比

　　特性Alumold-3507075-T6P20模具钢

　　硬度(HB)340-360150-160280-320

　　抗拉强度(MPa)550-600450-500800-1000

　　热导率(W/m·K)140-150130-14030-40

　　密度(g/cm³)2.852.87.85

　　加工性能优优良

　　九、典型应用案例

　　智能手机外壳模具

　　使用寿命：50-80万次

　　表面处理：硬质阳极氧化

　　优势：高光表面质量，散热快

　　汽车LED车灯模具

　　使用寿命：30-50万次

　　特殊要求：微弧氧化处理

　　优势：耐高温，尺寸稳定

　　医疗精密连接器模具

　　使用寿命：20-30万次

　　表面处理：PVD涂层

　　优势：高精度，耐腐蚀

　　十、总结

　　Alumold-350铝合金代表了高端模具铝合金的高水平，其超高硬度、优异导热性和良好的加工性能使其在精密注塑模、光学模具和高端电子模具领域具有的优势。