ALUMEC79模具铝加工3D打印模具材料

　　ALUMEC79模具铝的用途及特性分析

　　一、ALUMEC79基本介绍

　　ALUMEC79是瑞典SSAB公司生产的一种高强度铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系合金(7xxx系列)，专为模具制造和工具应用而开发。它具有优异的机械性能和加工特性，是模具制造行业的优质材料选择。

　　ALUMEC79实测化学成分：

　　Cu0.15-0.4-,

　　Si0.4-0.8,

　　Fe0.7-,

　　Mn0.15-,

　　Mg0.8-1.2-,

　　Zn0.25-,

　　Cr0.04-0.35-,

　　Ti0.15

　　力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa) ) 140-180

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa) )≥115

　　试样尺寸：所有壁厚

　　注：管材室温纵向力学性能

　　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5*106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。

　　三、主要物理和机械特性

　　机械性能：

　　抗拉强度：470-530 MPa

　　屈服强度：≥400 MPa

　　延伸率：≥10%

　　硬度：≥135 HB

　　物理特性：

　　密度：约2.8 g/cm³

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/°C(20-100°C)

　　导热系数：约150 W/(m·K)

　　电导率：约30% IACS

　　热处理性能：

　　可通过T6状态(固溶处理后人工时效)获得佳性能

　　固溶处理温度：约470°C

　　人工时效温度：120-150°C

　　四、主要应用领域

　　注塑模具：

　　适用于高精度、大批量生产的注塑模具

　　特别适合需要快速冷却的薄壁制品模具

　　压铸模具：

　　用于低熔点合金(如锌、镁合金)的压铸模具

　　不推荐用于铝和铜合金压铸(温度过高)

　　冲压模具：

　　适用于高强度薄板冲压成型模具

　　用于需要较长寿命的连续冲压模具

　　其他工具应用：

　　机械加工夹具

　　精密测量工具

　　自动化设备中的关键部件

　　五、材料优势特点

　　高强度与良好韧性的平衡：

　　相比普通铝合金具有更高的强度

　　同时保持良好的断裂韧性

　　优异的加工性能：

　　机械加工性能良好，刀具磨损小

　　表面抛光性能优异，可达镜面效果

　　电火花加工(EDM)性能好

　　尺寸稳定性：

　　热处理后残余应力低

　　长期使用中尺寸变化小

　　耐腐蚀性：

　　抗一般腐蚀性能优于普通7xxx系合金

　　表面可进行阳极氧化等处理进一步提高耐蚀性

　　导热性能：

　　良好的导热性能有利于模具温度控制

　　可缩短注塑成型周期时间

　　六、加工与处理建议

　　机械加工：

　　推荐使用硬质合金刀具

　　切削速度可比普通钢材提高30-50%

　　使用切削液可获得更好的表面质量

　　热处理：

　　固溶处理温度470°C±5°C，保温时间依厚度而定

　　人工时效温度120-150°C，时间6-24小时

　　避免过热导致晶粒粗大

　　表面处理：

　　可进行阳极氧化、化学镀镍等处理

　　抛光可使用金刚石膏或氧化铝研磨膏

　　焊接：

　　可用5356或4043焊丝进行TIG或MIG焊接

　　焊后需重新热处理以获得佳性能

　　七、与其他模具材料的比较

　　特性ALUMEC79普通工具钢其他7xxx铝合金

　　密度低高相似

　　强度中高高中

　　加工性能优差良

　　导热性优差良

　　成本中高低中

　　耐热性中高中低

　　八、使用注意事项

　　不适用于高温(>150°C)长期工作的模具

　　避免与钢铁材料直接摩擦接触，以防电化学腐蚀

　　存放时应避免潮湿环境

　　重载应用中应考虑增加支撑结构以补偿铝合金的弹性模量较低的特点

　　定期检查模具表面状态，及时维护

　　ALUMEC79凭借其优异的综合性能，已成为要求轻量化、高导热和良好加工性能的模具应用的理想选择，特别适合现代高精度、高效率的生产需求。