Alumold-350模具铝硬度、导热性与加工性能详解

　　Alumold-350模具铝全面技术分析

　　一、材料基本概况

　　Alumold-350是一种专为模具制造开发的高性能铝合金，由美国Alcoa公司研发生产，属于7000系铝合金的改良型号。

　　Alumold-350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-350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-350用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用Alumold-350;

　　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。

　　二、主要应用领域

　　1. 高端注塑模具

　　电子产品精密外壳模具(手机、平板电脑等)

　　光学镜片注塑模具

　　医疗器材高光洁度模具

　　2. 精密压铸模具

　　适用于铝、镁、锌合金压铸

　　特别适合薄壁复杂件压铸

　　汽车发动机部件压铸应用案例

　　3. 其他工业应用

　　吹塑成型模具

　　橡胶模具

　　复合材料成型模具

　　三、核心材料特性

　　1. 机械性能参数

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　　>性能指标>典型值>测试标准

　　抗拉强度380-420 MPaASTM E8

　　屈服强度320-360 MPaASTM E8

　　伸长率10-14%ASTM E8

　　硬度130-150 HBASTM E10

　　弹性模量71 GPaASTM E111

　　2. 热物理特性

　　热导率：160-175 W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/°C (20-100°C)

　　比热容：900 J/(kg·K)

　　高连续工作温度：200°C

　　3. 特殊性能优势

　　加工性能：优异的切削性和抛光性，可达Ra0.025μm镜面效果

　　耐蚀性：通过特殊合金配比提高抗应力腐蚀能力

　　尺寸稳定性：热处理变形率<0.05%

　　寿命表现：比普通模具铝寿命提升40-60%

　　四、材料成分分析

　　Alumold-350的典型化学成分(wt.%)：

　　Al：余量

　　Zn：6.0-7.0

　　Mg：2.0-3.0

　　Cu：1.2-2.0

　　Cr：0.18-0.28

　　Zr：0.08-0.15

　　其他：<0.15

　　五、加工工艺建议

　　1. 热处理工艺

　　固溶处理：475°C±5°C/2h，水淬

　　时效处理：120°C±5°C/24h

　　2. 机加工参数

　　车削：VC=200-280m/min，f=0.1-0.3mm/r

　　铣削：n=1800-2500rpm，Vf=500-800mm/min

　　钻孔：n=800-1200rpm，f=0.05-0.15mm/r

　　3. 表面处理选择

　　硬质阳极氧化(膜厚25-50μm)

　　化学镀镍

　　PVD涂层

　　六、与竞品对比

　　Alumold-350 vs 7075铝合金

　　强度提高15-20%

　　热导率提升约25%

　　抛光性能更优异

　　抗应力腐蚀能力显著增强

　　Alumold-350 vs H13工具钢

　　重量减轻约60%

　　热传导效率提高3-4倍

　　加工周期缩短40%

　　成本降低30-50%

　　七、典型应用案例

　　消费电子：某品牌笔记本外壳模具，实现年产200万件精度保持

　　汽车工业：某德系车灯反射镜模具，表面粗糙度达Ra0.03μm

　　医疗器械：人工关节注塑模具，使用寿命达100万次以上