Alumold-400铝合金的性能稳定性测试

　　Alumold-400铝合金深度解析

　　一、材料定位

　　Alumold-400是专为模具工业研发的高性能铝合金，由特殊配方和先进热处理工艺制成，在模具制造领域具有独特优势。

　　Alumold-400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-400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。

　　二、核心特性

　　1. zhuoyue的物理性能

　　导热系数：160-180 W/(m·K) (约为模具钢的4-5倍)

　　热膨胀系数：21.6×10⁻⁶/°C (20-100°C范围)

　　密度：2.81 g/cm³ (比钢轻约65%)

　　2. 突出的机械性能

　　抗拉强度：320-380 MPa (T6状态)

　　屈服强度：≥280 MPa

　　伸长率：≥8%

　　硬度：75-85 HRB

　　3. 优异的加工特性

　　切削性能：切削阻力比模具钢低40-50%

　　抛光性：可达Ra0.025μm镜面效果

　　焊接性：可采用TIG/MIG焊接，焊接系数≥0.85

　　三、应用领域

　　1. 注塑模具

　　适用塑料：特别适合PC、PMMA、PA等工程塑料

　　冷却优势：冷却时间可缩短30-50%

　　典型应用：

　　汽车灯罩模具

　　电子外壳模具

　　医疗器材模具

　　2. 压铸模具

　　适用合金：锌合金/镁合金/低压铝合金压铸

　　使用寿命：锌合金压铸可达15-20万次

　　经济优势：模具成本比钢模低40-60%

　　3. 特殊成型模具

　　吹塑成型：PET瓶胚模具

　　橡胶成型：密封件模具

　　复合材料：碳纤维预浸料成型模具

　　四、技术参数对比

　　参数Alumold-400H13钢7075铝合金

　　导热系数(W/m·K)17024130

　　抗拉强度(MPa)3501550570

　　热疲劳寿命(次)50,000+200,000+20,000

　　加工工时(相对值)1.02.50.8

　　材料成本(相对值)1.21.00.7

　　五、使用技术要点

　　设计规范：

　　建议小壁厚≥15mm

　　冷却水道间距保持25-40mm

　　避免尖角设计(R≥1mm)

　　热处理工艺：

　　固溶处理：480±5℃×2h

　　时效处理：120±5℃×24h

　　硬度控制：80±5 HRB

　　表面处理：

　　硬质阳极氧化：推荐厚度30-50μm

　　化学镀镍：适用于高耐磨要求

　　PVD涂层：提升表面硬度至2000HV

　　六、典型应用案例

　　汽车LED灯罩模具：

　　模具尺寸：800×600×300mm

　　生产材料：PC+30%GF

　　使用效果：

　　冷却时间从25s降至15s

　　模具重量减轻68kg

　　表面粗糙度Ra0.03μm

　　使用寿命达12万次

　　医用注射器模具：

　　模腔数：1×32

　　生产节拍：5秒/模次

　　优势体现：

　　满足GMP表面要求

　　快速换色(换色时间<30min)

　　无析出物污染

　　七、选材决策指南

　　推荐使用场景：

　　中小批量生产(≤20万次)

　　高表面质量要求

　　快速换模需求

　　导热敏感产品

　　不推荐场景：

　　高玻纤含量(>40%)塑料

　　长期工作温度>250℃

　　超大批量生产(>50万次)

　　Alumold-400通过优化的材料配比和工艺控制，在模具性能、加工效率和总成本之间实现了佳平衡，是现代模具材料的重要选择。