AlMg0.7Si铝合金模具的表面硬度

　　AlMg0.7Si圆棒模具铝的用途及特性分析

　　一、材料基本介绍

　　AlMg0.7Si是一种中等强度的铝合金，属于Al-Mg-Si系可热处理强化铝合金，编号中的数字表示镁(Mg)和硅(Si)的大致含量百分比。

　　AlMg0.7Si化学成分：

　　铝 Al ：余量

　　硅 Si ：≤0.40

　　铜 Cu ：≤0.10

　　镁 Mg：4.0～4.9

　　锌 Zn：≤0.25

　　锰 Mn：0.40～1.0

　　钛 Ti ：≤0.15

　　铬 Cr：0.05～0.25

　　铁 Fe： 0.000～ 0.400

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　AlMg0.7Si力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥480

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥177

　　伸长率 δ5 (%)：≥40

　　断面收缩率 ψ (%)：≥60

　　硬度 ：≤187HB;≤90HRB;≤200HV

　　密度：3.00g/cm3;

　　注 ：棒材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤22

　　AlMg0.7Si热处理规范：

　　均匀化退火：加热480～495℃;保温12～14h;炉冷。

　　退火:加热390～430℃;保温时间30～120min;炉冷至300℃，空冷。

　　快速退火：加热350～370℃;保温时间为30～120min;空冷。

　　淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;人工时效185～195℃,6～12h,空冷;自然时效:室温96h。

　　三、主要应用领域

　　1. 模具制造应用

　　塑料注塑模具：中小型塑料制品生产模具

　　吹塑模具：瓶类、容器等吹塑成型模具

　　低压铸造模具：铝合金铸件生产模具

　　橡胶模具：各类橡胶制品硫化模具

　　2. 其他工业应用

　　建筑型材：门窗框架、幕墙结构

　　交通运输：汽车车身板件、轨道交通内饰

　　电子外壳：仪器设备外壳、散热器

　　家用电器：冰箱面板、洗衣机部件

　　四、热处理工艺

　　1. 典型热处理流程

　　固溶处理：530±5℃保温1小时/25mm厚度

　　淬火：水淬（20-40℃水温）

　　人工时效：160±5℃保温8-10小时

　　2. 热处理状态说明

　　T4状态：固溶处理后自然时效

　　T6状态：固溶处理后人工时效

　　T651状态：拉伸矫直后人工时效

　　五、加工特性

　　1. 机械加工性能

　　切削性：良好，建议使用硬质合金刀具

　　推荐参数：切削速度300-500m/min，进给0.1-0.3mm/r

　　表面质量：精加工可达Ra 0.8μm

　　2. 塑性加工性能

　　冷成形性：良好

　　热加工温度：370-480℃

　　弯曲半径：≥2倍厚度

　　3. 焊接性能

　　可焊性：良好

　　推荐方法：TIG焊、MIG焊

　　焊丝选择：4043或5356焊丝

　　六、模具应用优势

　　导热性能：导热率是模具钢的4-5倍，缩短冷却时间

　　轻量化：重量仅为钢模的1/3，降低设备能耗

　　加工效率：机械加工速度比钢快3-4倍

　　耐腐蚀性：良好的自然抗腐蚀能力

　　经济性：模具制造成本降低40-60%

　　七、表面处理建议

　　1. 常规处理

　　阳极氧化：膜厚10-20μm，提高耐磨性

　　化学转化：铬酸盐或磷酸盐处理

　　喷砂处理：改善表面质感

　　2. 高端处理

　　硬质阳极氧化：膜厚50-100μm，硬度HV400-600

　　PVD镀层：TiN、CrN等耐磨涂层

　　激光熔覆：局部增强表面性能

　　八、典型模具应用案例

　　日用品模具：塑料桶、盆等注塑模具

　　包装模具：瓶盖、化妆品容器注塑模

　　汽车配件模：内饰件、车灯罩注塑模

　　电子外壳模：路由器、机顶盒外壳注塑模

　　九、使用注意事项

　　载荷限制：不适用于高压注塑(>1000bar)

　　温度控制：连续工作温度建议<180℃

　　结构设计：需要合理设计冷却水道

　　维护保养：定期检查模具表面状态

　　表面防护：高湿度环境建议增加防护涂层

　　十、材料对比分析

　　特性AlMg0.7Si60617075P20钢

　　密度(g/cm³)2.702.702.807.85

　　导热系数(W/mK)

　　抗拉强度(MPa)2803105701000

　　硬度(HB)8095150300

　　热疲劳抗力优良中良

　　加工成本低中高高

　　AlMg0.7Si铝合金在导热性、加工性和成本之间取得了良好平衡，特别适合制造中小型、中低压力要求的塑料模具。对于需要频繁更换或短期使用的模具，该材料能提供佳的经济效益。