QC-10模具铝的EDM电火花加工特性

　　QC-10圆棒模具铝：解析与应用指南

　　1. 材料背景与基本特性

　　QC-10是美国Alcoa公司开发的专利铝合金，专为高精度模具制造设计。其化学成分经过特殊优化，在保持铝合金轻量化特性的同时，获得了接近钢材的机械性能。

　　QC-10铝合金化学成分：

　　铝 Al：余量

　　硅 Si：≤0.10

　　铁 Fe：≤0.12

　　铜 Cu：1.2~1.9

　　锰 Mn：≤0.06

　　镁 Mg：1.9~2.6

　　铬 Cr：0.18~0.25

　　锌 Zn：5.2~6.2

　　钛 Ti：≤0.06

　　未指定的其他元素：每种：≤0.05;合计：≤0.15

　　QC-10力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≤305

　　伸长率 δ10 (%)：≥5

　　密度：2.730g/cm。

　　泊松比：20℃(68F)

　　时为0.33。

　　弹性模量：拉伸：69.3GPa(10.1?106psi)，

　　剪切26GPa(3.75?106psi)，

　　压缩70.7GPa(10.3?106psi)

　　注 ：管材室温力学性能 试样尺寸：壁厚/mm (所有) 状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

　　试样尺寸：所有

　　物理参数：

　　密度：2.77 g/cm³

　　热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃

　　热导率：155 W/(m·K)

　　弹性模量：73 GPa

　　2. 关键性能优势

　　2.1 zhuoyue的机械性能

　　抗拉强度：≥450 MPa（T6状态）

　　屈服强度：≥380 MPa

　　硬度：HRB 85-95

　　疲劳强度：≥180 MPa（10⁷次循环）

　　2.2 加工特性

　　切削性能优异，加工效率比普通模具钢高3-5倍

　　可实现镜面抛光（Ra≤0.05μm）

　　电加工性能良好，EDM加工速度比钢快35%

　　2.3 热稳定性

　　工作温度范围：-50℃～200℃

　　200℃时强度保持率＞85%

　　热变形系数低（＜0.05mm/m@150℃）

　　3. 典型应用领域

　　3.1 注塑模具

　　精密电子元件外壳模具

　　光学镜片模具（如相机镜头、VR镜片）

　　医疗器械注塑模具 案例：某品牌手机外壳模具采用QC-10后，寿命提升40%

　　3.2 压铸模具

　　锌合金压铸模

　　镁合金压铸模

　　低压铝合金铸造模

　　3.3 其他应用

　　快速成型模具

　　复合材料成型模具

　　精密测量工装

　　4. 热处理与加工工艺

　　4.1 热处理规范

　　T6处理工艺：

　　固溶处理：475±5℃/2h，水淬

　　人工时效：135±5℃/8h

　　4.2 机加工建议

　　铣削参数：

　　粗加工：8000rpm，0.2mm/齿

　　精加工：12000rpm，0.1mm/齿

　　钻孔：使用含钴钻头，转速3000rpm

　　4.3 表面处理

　　推荐硬质阳极氧化（厚度25-50μm）

　　可选化学镀镍（Ni-P合金镀层）

　　5. 市场比较分析

　　ead>

　　>特性>QC-10>7075>P20钢

　　密度(g/cm³)2.772.817.85

　　热导率15513029

　　加工效率★★★★★★★★☆☆★★☆☆☆

　　模具寿命★★★★☆★★★☆☆★★★★★

　　成本比1.51.00.8

　　6. 使用注意事项

　　避免与钢制零件直接接触使用，防止电化学腐蚀

　　200℃以上长期使用可能导致性能下降

　　深型腔加工时建议采用阶梯式切削策略

　　储存时应保持干燥，建议涂防锈油保护