ALUMOLD铝合金的耐腐蚀性能及表面处理优化方案

　　ALUMOLD圆棒铝合金 用途及特性

　　一、基本概述

　　ALUMOLD是一种专为模具制造优化的高性能铝合金，属于7000系列（铝锌镁铜系）改良合金。该合金特别针对塑料注塑模具、压铸模具等应用场景开发，兼具高强度、优异的热传导性和良好的机加工性能。

　　ALUMOLD的化学成分：

　　硅Si：0.40

　　铁Fe: 0.40

　　铜Cu：0.10

　　Mn:0.15-0.40

　　铬Cr：0.15-0.40

　　镁Mg：2.0-2.8

　　铁+硅Fe+Si：0.60

　　钛Ti：0.15

　　铝Al：余量

　　其他：

　　单个：0.05 合计：0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≤147

　　伸长率 δ10 (%)：≥14

　　拉伸强度(25°CMPa)

　　屈服强度(25°CMPa)

　　硬度500kg力10mm球

　　延伸率1.6mm(1/16in)厚度

　　密度是2.72g/cm3

　　注 ：花纹板室温力学性能，管材室温纵向力学性能。

　　三、核心特性

　　1. 机械性能

　　超高强度：抗拉强度可达500-550MPa（T6状态）

　　优异硬度：洛氏硬度HRB 85-95

　　良好韧性：冲击韧性优于传统模具钢

　　高温稳定性：可在200°C下保持性能稳定

　　2. 热物理特性

　　高热导率：160-180 W/(m·K)，约为模具钢的4-5倍

　　低热膨胀系数：22×10⁻⁶/°C（20-200°C）

　　均匀热扩散：减少模具热变形

　　3. 工艺性能

　　zhuoyue切削性：加工效率比模具钢高3-5倍

　　抛光至镜面：可达Ra0.025μm表面光洁度

　　优良EDM性能：电火花加工效率高

　　可氮化处理：表面硬度可达HV1000

　　四、典型应用领域

　　1. 塑料模具

　　高精度注塑模（手机/电子外壳）

　　光学透镜模具

　　大型汽车塑料件模具

　　2. 轻金属压铸

　　锌/镁合金压铸模

　　低压铸造模

　　重力铸造模

　　3. 其他模具

　　吹塑模具

　　复合材料成型模

　　橡胶模具

　　4. 工业部件

　　高负荷机械零件

　　精密仪器基座

　　半导体设备部件

　　五、热处理工艺

　　1. 标准T6处理

　　固溶处理：

　　温度：465-475°C

　　保温时间：2小时/25mm厚度

　　淬火：60-80°C水淬

　　人工时效：

　　温度：120-140°C

　　时间：24-36小时

　　2. 特殊RRA处理（提高耐蚀性）

　　回归处理：200°C×30min

　　再时效：120°C×24h

　　六、模具制造工艺要点

　　粗加工：

　　切削速度：200-400m/min

　　进给量：0.15-0.3mm/齿

　　推荐刀具：金刚石涂层硬质合金

　　精加工：

　　切削速度：500-800m/min

　　进给量：0.05-0.1mm/齿

　　表面抛光：钻石研磨膏逐级抛光

　　表面处理：

　　硬质阳极氧化（厚度30-50μm）

　　氮化处理（表面硬度HV800-1000）

　　PVD涂层（TiAlN等）

　　七、使用注意事项

　　冷却水道设计：建议距型面15-20mm

　　热平衡控制：模具温差应控制在±5°C内

　　维护保养：定期进行表面抗氧化处理

　　应力消除：粗加工后建议160°C×4h去应力

　　八、与传统材料对比

　　特性ALUMOLDP20钢H13钢6061铝

　　密度(g/cm³)2.87.87.72.7

　　热导率(W/m·K)1703025170

　　切削效率★★★★★★★★★★★★★

　　模具寿命(万模次)30-5050-8080-12010-20

　　成本系数1.51.01.20.8

　　ALUMOLD铝合金特别适合需要快速制模、高散热要求的中小型精密模具，在缩短模具开发周期、降低生产成本方面具有显著优势，是传统模具钢的理想替代材料之一。