AlMg1SiCu模具铝在医疗器械成型中的高精度表现

　　AlMg1SiCu模具铝特性及用途详解

　　基本概述

　　AlMg1SiCu是一种工业常用的变形铝合金，属于Al-Mg-Si-Cu系合金，具有中等强度、良好耐蚀性和优异的加工性能。

　　AlMg1SiCu化学成分：

　　铝 Al ：余量 ;

　　硅 Si ：0.25;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 g：2.2～2.8;

　　锌 Zn：0.10;

　　锰 n：0.10;

　　铬 Cr：0.15～0.35 ;

　　铁 Fe： 0.4 0 。

　　AlMg1SiCu力学性能

　　抗拉强度(σb ) ：170～305Pa

　　条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　退火温度为：345℃。

　　质量特征

　　密度：2.80g/c3。

　　弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。

　　刚性模量：27.5GPa(4×106psi)

　　AlMg1SiCu热处理规范：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　典型力学性能

　　热处理状态：T6状态(固溶处理+人工时效)

　　抗拉强度：290-330 MPa

　　屈服强度：240-280 MPa

　　延伸率：8-12%

　　硬度：95-110 HB

　　热导率：约170 W/(m·K)

　　热膨胀系数：23.4×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　核心特性分析

　　1. 机械性能

　　中等强度，适用于一般载荷结构件

　　良好的塑性，便于各种成型加工

　　抗疲劳性能较好

　　2. 物理性能

　　密度：2.7 g/cm³(约为钢的1/3)

　　导电率：30-35% IACS

　　熔点范围：580-650°C

　　3. 工艺性能

　　切削加工性：良好(切削性能评级为B级)

　　焊接性：优良，可氩弧焊、电阻焊

　　热处理性：可进行固溶和时效处理

　　耐蚀性：在大气、淡水和多数化学介质中表现良好

　　4. 特殊性能

　　无磁性

　　低温性能稳定

　　反射率高(对光和热)

　　主要应用领域

　　1. 交通运输领域

　　汽车车身板件

　　高铁/地铁内饰件

　　船舶上层建筑

　　2. 建筑工业

　　幕墙框架

　　门窗型材

　　装饰板材

　　3. 机械制造

　　机床防护罩

　　输送设备框架

　　仪器仪表外壳

　　4. 电子电器

　　散热器外壳

　　电机壳体

　　电子设备支架

　　5. 模具制造

　　塑料注塑模(中小型)

　　橡胶成型模

　　低压铸造模

　　热处理工艺

　　1. 固溶处理

　　温度：520-540°C

　　保温时间：1-2小时(视厚度而定)

　　冷却方式：水淬

　　2. 人工时效

　　温度：160-180°C

　　保温时间：8-12小时

　　冷却方式：空冷

　　典型加工参数

　　切削加工

　　切削速度：200-300 m/min

　　进给量：0.15-0.3 mm/rev

　　切削深度：2-5 mm

　　推荐刀具：硬质合金/K10类

　　焊接参数

　　保护气体：纯Ar或Ar+He混合气

　　焊丝选择：ER4043或ER5356

　　预热温度：80-120°C(厚板)

　　优缺点分析

　　优势

　　综合性能均衡

　　加工成本较低

　　表面处理性能好

　　回收利用率高

　　耐蚀性优于多数铝合金

　　局限性

　　强度低于7xxx系合金

　　高温性能有限(长期使用<150°C)

　　切削加工表面光洁度不如纯铝

　　使用注意事项

　　避免与铜、钢等异种金属直接接触

　　焊接后建议进行局部时效处理

　　存放时注意防潮防腐蚀

　　机加工时使用专用切削液

　　设计时应考虑其弹性模量较低的特点