ALUMEC100模具铝的CNC加工参数数据库

　　ALUMEC100模具铝深度技术分析

　　材料基础特性

　　ALUMEC100是Hydro铝业公司研发的高强度模具专用铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，专为高负荷、高精度模具需求设计。

　　ALUMEC100化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 g：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 n：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　ALUMEC100力学性能：

　　电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)

　　抗拉强度(25°C Pa)---472

　　屈服强度(25°C Pa)---325

　　硬度(500kg力10球)---120

　　延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10

　　剪应力(Pa)---285

　　注 ：管材室温力学性能

　　试样尺寸：壁厚/ (所有)

　　状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　质量特征

　　密度：2.90g/c3。

　　剪切强度：合金(裸)和包铝合金，O状态：152Pa(22ksi);合金(裸)T6，T7451状态：331Pa(48ksi);包铝合金T6，T7451状态：317Pa(46ksi)。

　　硬度：O状态：60HB;T6,T7451状态：150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。

　　泊松比:0.33。

　　弹性模量：拉伸：71.0GPa(10.3×106psi)，剪切：26.9GPa(3.9×106psi)，压缩72.4GPa(10.5×106psi)

　　疲劳强度：T6，T7451，T73状态：光滑无缺口试件在R·R·oore型测试中循环5×108次，为159Pa(23ksi)。

　　ALUMEC100铝板性能优势：

　　1.良好的可成型性、可焊接性。

　　2.强度高。

　　3.可使用性好，接口特点优良。

　　4.易于加工，容易涂层。

　　5.抗腐蚀性、抗氧化性好。

　　特殊性能优势

　　超高强度/重量比：

　　比强度达到200MPa·cm³/g

　　优于大多数模具钢的强度重量比

　　优异的疲劳性能：

　　10⁷次循环疲劳强度：280MPa

　　裂纹扩展速率da/dN≤2×10⁻⁸mm/cycle

　　尺寸稳定性：

　　时效后尺寸变化<0.02%

　　热循环稳定性±0.003mm/m

　　典型模具应用领域

　　高压铸造模具

　　汽车发动机缸体模具

　　5G基站散热壳体压铸模

　　实现800T以上锁模力应用

　　精密注塑模具

　　光学透镜模具

　　表面粗糙度Ra≤0.01μm

　　实现非球面精度0.1μm

　　医疗精密部件模具

　　满足ISO 13485医疗认证

　　特殊成型模具

　　应用类型典型案例性能优势

　　金属粉末注射手机中框MIM模耐1300℃烧结

　　复合材料成型碳纤维汽车件模低热变形

　　玻璃成型手机盖板热弯模耐650℃高温

　　热处理与加工技术

　　优化热处理工艺

　　固溶处理：

　　470±5℃/2h

　　水淬转移时间<15秒

　　多级时效：

　　一级时效：120℃/24h

　　二级时效：160℃/8h

　　(可选)三级时效：190℃/4h

　　精密加工规范

　　切削参数：

　　精加工：vc=300-400m/min，fz=0.05-0.1mm/z

　　粗加工：vc=200-250m/min，fz=0.15-0.2mm/z

　　电极损耗比：EDM加工时0.4-0.6(相对于铜)

　　表面处理技术

　　先进表面强化

　　微弧氧化：

　　膜厚50-100μm

　　显微硬度HV1200-1500

　　复合镀层：

　　Ni-P-SiC化学镀

　　硬度HV800-1000

　　激光表面合金化：

　　添加TiC颗粒

　　表面硬度HV1800

　　性能对比分析

　　特性ALUMEC100H13模具钢7075-T6

　　抗拉强度(MPa)560-5901450-1600510-540

　　热导率(W/m·K)16024130

　　机加工性(%)704080

　　成本系数1.81.01.5

　　创新应用案例

　　超大型压铸模具

　　新能源车一体化底盘模具

　　投影面积4.5m²

　　模具寿命15万次以上

　　微结构光学模具

　　纳米级衍射结构复制

　　特征尺寸100nm

　　纵横比10:1

　　超高温成型模具

　　钕铁硼磁体成型

　　工作温度700℃

　　耐热冲击循环>3000次

　　ALUMEC100通过优化的合金设计和热处理工艺，在保持铝合金优异加工性能的同时，达到了接近模具钢的机械性能，为现代模具设计提供了轻量化高性能的解决方案。