ALUMOLD铝合金在航空航天结构件中的高负载应用案例

　　ALUMOLD铝合金 用途及特性深度解析

　　ALUMOLD实测化学成分：

　　铝 Al(小值)：余量

　　硅 Si：0.30~0.6

　　铁 Fe：0.10~0.30

　　铜 Cu：≤0.10

　　锰 Mn：≤0.10

　　镁 Mg：0.35~0.6

　　铬 Cr：≤0.05

　　锌 Zn：≤0.15

　　钛 Ti：≤0.10

　　未指定的其他元素：单个：≤0.05;合计：≤0.15

　　注：①在生产者或供者与买方都同意下，挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%

　　ALUMOLD力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥245

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥140

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　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5106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　性能：具有良好的延展性、抗蚀性;

　　应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。ALUMOLD用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用ALUMOLD;

　　功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。

　　规格：厚度：0.08-4.0 ; 宽度：8.0-600

　　2. 核心特性

　　（1）尺寸稳定性

　　热处理变形率<0.02%（比普通模具钢低5-8倍）

　　热膨胀系数23.6×10⁻⁶/℃（与钢材完美匹配）

　　（2）卓越力学性能

　　硬度：HRC 48-52（氮化处理后可达HRC 65）

　　抗拉强度：850-900MPa（T6状态）

　　疲劳寿命：10⁷次@350MPa（压铸模工况）

　　（3）特殊功能特性

　　导热系数：160W/m·K（是H13钢的3倍）

　　切削性能：刀具寿命延长40%（相比传统模具钢）

　　3. 典型应用场景

　　（1）精密注塑模具

　　光学透镜模具（表面粗糙度Ra<0.01μm）

　　微结构模具（小特征尺寸20μm）

　　（2）压铸模具系统

　　镁合金压铸模（寿命达15万次以上）

　　一体化车身压铸模（6000T以上压机）

　　（3）特殊成形模具

　　玻璃模造模具（耐700℃热循环）

　　碳纤维热压模具（防粘铝处理）

　　（4）新兴领域应用

　　3D打印随形冷却模具

　　半导体封装转移模

　　4. 材料对比分析

　　性能指标ALUMOLDH13钢7075铝优势比较

　　导热系数(W/m·K)16025130佳热管理能力

　　比强度(MPa·cm³/g)310220280轻量化优势显著

　　加工工时(h/kg)0.82.51.2效率提升200%

　　修复焊接性★★★★☆★★☆☆☆★★★☆☆模具维护成本降低60%

　　5. 关键工艺技术

　　（1）特殊热处理

　　多级固溶处理（475℃+490℃阶梯升温）

　　深冷处理（-196℃×12h提升尺寸稳定性）

　　（2）表面强化

　　微弧氧化（形成50μm Al₂O₃陶瓷层）

　　类金刚石镀膜（摩擦系数<0.1）

　　（3）加工规范

　　高速铣削参数：转速30000rpm，进给8m/min

　　EDM加工：专用铜钨电极损耗比1:50

　　6. 使用技术要点

　　冷却系统设计：建议采用3D打印随形水道

　　维护周期：每5万模次需做等离子渗氮处理

　　存储要求：相对湿度<40%防应力腐蚀