AlZn5.5MgCu铝合金医疗设备制造解决方案

　　AlZn5.5MgCu系列铝合金（Alumold-200）技术解析

　　一、材料定位与核心优势

　　AlZn5.5MgCu属于中高强模具铝合金，在强度、切削性和成本之间取得平衡，主要适用于：

　　✅ 中小型精密模具

　　✅ 轻量化结构件

　　✅ 快速换模系统

　　✅ 高导热要求工装

　　AlZn5.5MgCu化学成分：

　　铬(Cr)≤0.04

　　锆(Zr)0.08～0.15

　　锌(Zn)5.7～6.7

　　硅(Si)≤0.12

　　铁(Fe)0.000～0.150

　　锰(Mn)≤0.10

　　镁(Mg)1.9～2.6

　　钛(Ti)≤0.06

　　铜(Cu)2.0～2.6

　　铝(Al) 余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　AlZn5.5MgCu铝棒力学性能：

　　密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。

　　退火温度 415℃(775℉)

　　固溶温度 475℃(890℉)

　　时效温度 120-175℃(250-350℉)

　　注 ：管材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有壁厚

　　二、关键性能参数

　　2.1 物理特性

　　密度：2.81 g/cm³（较钢轻约35%）

　　热导率：140 W/(m·K)（模具钢的4-5倍）

　　热膨胀系数：23.5×10⁻⁶/K（20-200°C）

　　电导率：32% IACS（适合EDM加工）

　　2.2 机械性能（T6时效状态）

　　参数数值对比参考

　　抗拉强度540-580 MPa接近AISI P20预硬钢

　　屈服强度480-520 MPa优于6061-T6（~275MPa）

　　伸长率10-12%高于模具钢（5-8%）

　　硬度160-180 HB约HRC 17-19

　　弹性模量72 GPa与7075相当

　　2.3 特殊性能

　　耐腐蚀性：通过Cu/Mg比优化，抗应力腐蚀性能优于7000系

　　切削性：切削力比模具钢低40%，刀具寿命延长2倍

　　焊接性：可采用TIG/MIG焊接（需预加热至150°C）

　　三、典型应用领域

　　3.1 塑料成型模具

　　中小型注塑模（家电外壳、日用品）

　　吹塑模具（PET瓶胚模）

　　低压注塑模（电子封装）

　　3.2 轻量化工装夹具

　　汽车焊接夹具（替代钢制结构减重50%）

　　航空复合材料铺贴模具（热膨胀匹配碳纤维）

　　3.3 特种加工领域

　　EDM电极：高电导率+低损耗

　　精密治具：数控机床快速换模系统

　　四、加工与热处理指南

　　4.1 推荐加工工艺

　　工序参数注意事项

　　铣削转速8000-12000 RPM使用PCD刀具防粘刀

　　钻孔进给量0.05-0.1mm/rev加切削液降温

　　磨削砂轮粒度120#-240#避免局部过热

　　4.2 热处理规范

　　固溶处理：470°C×2h → 水淬

　　人工时效：120°C×24h（T6状态）

　　稳定化处理：80°C×48h（提升尺寸稳定性）

　　4.3 表面处理选项

　　硬质阳极氧化：膜厚30-50μm，硬度HV400-600

　　化学镀镍：耐腐蚀+耐磨，厚度10-20μm

　　激光熔覆：局部增强（如模具刃口）

　　五、市场竞品对比

　　特性AlZn5.5MgCu7075-T62024-T3

　　强度★★★★★★★★★★★★☆

　　切削性★★★★☆★★★★★☆

　　耐蚀性★★★☆★★☆★★★★

　　成本★★★★★★★★★★★