AlMg0.7Si精密模具铝材料的切削性能对比实验

　　AlMg0.7Si 模具铝（Al-Mg-Si系变形铝合金）用途及特性详解

　　AlMg0.7Si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%

　　AlMg0.7Si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。AlMg0.7Si用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用AlMg0.7Si;

　　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。

　　2. 核心特性

　　2.1 机械性能（T6热处理后典型值）

　　抗拉强度（Rm）: 260-310 MPa

　　屈服强度（Rp0.2）: 240-280 MPa

　　延伸率（A）: 8-12%

　　硬度: 80-95 HB

　　疲劳强度: 高（适合动态载荷模具）

　　2.2 物理性能

　　密度: 2.70 g/cm³（轻量化优势）

　　热导率: 160-180 W/(m·K)（优于模具钢）

　　热膨胀系数: 23×10⁻⁶/°C（需注意热匹配设计）

　　2.3 耐腐蚀性

　　：Mg-Si系合金天生耐蚀，尤其抗海洋大气腐蚀。

　　表面处理适配性：可阳极氧化（形成致密氧化膜）、喷涂或电镀。

　　2.4 加工性能

　　切削性: ⭐⭐⭐⭐（优于高硅铝合金，刀具寿命长）

　　焊接性: ⭐⭐⭐⭐（适用TIG/MIG焊，焊后需时效恢复强度）

　　冷成型性: ⭐⭐⭐（可折弯、冲压，但需退火处理避免开裂）

　　2.5 热处理强化

　　T6状态（固溶+人工时效）：

　　固溶温度：530-550°C → 水淬

　　时效：160-180°C × 8-12h

　　T5状态（仅人工时效）：直接时效，强度略低但变形小。

　　3. 主要用途

　　3.1 模具制造

　　注塑模具：适用于PP、PE、ABS等塑料（中低温工况）。

　　吹塑模具：轻量化需求场景（如塑料瓶模具）。

　　低压铸造模：铝/镁合金小型铸件生产。

　　3.2 工业结构件

　　机器人手臂夹具：高刚性+轻量化设计。

　　汽车轻量化部件：仪表盘支架、电池托盘（需耐蚀性）。

　　3.3 其他应用

　　船舶配件：舵板、舷窗框架（耐海水腐蚀）。

　　建筑模板：可重复使用的铝合金模板。

　　4. 对比其他铝合金

　　特性/材料AlMg0.7Si6061（AlMg1SiCu）7075（AlZnMgCu）A380（压铸铝）

　　强度中高中极高低

　　耐蚀性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　切削性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　焊接性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　模具适用性注塑/吹塑模通用结构件航空高强部件压铸模

　　5. 加工与使用建议

　　5.1 机加工参数

　　铣削：硬质合金刀具，转速2000-3000 RPM，进给0.1-0.2 mm/齿。

　　钻孔：HSS钻头，切削速度30-50 m/min，润滑冷却必备。

　　5.2 焊接工艺

　　焊材选择：ER4043（Al-Si焊丝）或ER5356（Al-Mg焊丝）。

　　焊后处理：150°C × 2h去应力退火 + T6时效恢复性能。

　　5.3 表面处理

　　阳极氧化：膜厚10-20μm，提高耐磨性（推荐硫酸阳极氧化）。

　　喷砂+喷涂：适用于外观件（如汽车模具）。

　　6. 总结

　　AlMg0.7Si 是平衡性优异的模具铝，特点包括：

　　✔ 强度与耐蚀性兼备，适合长期使用的模具。

　　✔ 加工友好，切削、焊接难度低。

　　✔ 轻量化优势，比钢模节能30%以上。