Alumold-350铝合金在超大型一体化压铸模具中的结构优化

　　Alumold-350铝合金（高导热模具专用铝合金）用途及特性详解

　　Alumold-350 是一种高导热、高尺寸稳定性模具铝合金，属于 Al-Si-Cu-Mg系（改良ADC12/A380），专为快速循环注塑模、LED散热模、压铸模镶件设计。其核心优势在于**优异的热导率（≥180 W/m·K）**和低热膨胀系数（CTE），适用于需要快速散热和精密尺寸控制的模具场景。

　　1. 核心特性

　　特性描述

　　材料标准企业定制牌号（类似A380优化版）

　　合金类型Al-Si-Cu-Mg系（高硅含量提升流动性）

　　典型状态T5（人工时效）、F（铸态）

　　抗拉强度280-320 MPa（适合中等负荷模具）

　　屈服强度240-280 MPa

　　硬度90-110 HB（T5态），表面硬质氧化后可达800-1000 HV

　　热导率180-200 W/(m·K)（优于普通模具钢3倍以上）

　　热膨胀系数21.5×10⁻⁶/°C（接近钢材，减少合模热变形）

　　耐蚀性中等（需阳极氧化或化学镀镍防护）

　　Alumold-350化学成分：

　　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

　　铝 Al ：余量

　　注：单个:≤0.05;合计:≤0.15

　　Alumold-350力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：≥310

　　条件屈服强度 σ0.2 (M其他：

　　单个：0.05 合计：0.15 Pa)：≥260

　　伸长率 δ10 (%)：≥10

　　注 ：型材室温纵向力学性能

　　试样尺寸：所有厚度

　　Alumold-350热处理规范：

　　均匀化退火:加热475～490℃;保温12～14h;炉冷。

　　完全退火:加热350～400℃;随材料有效厚度不同,保温时间30～120min;以30～50℃/h速度随炉冷至300℃下,再空冷。

　　快速退火:加热350～460℃;保温时间30～120min;空冷。

　　淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;自然时效室温96h。

　　3. 典型应用领域

　　行业具体应用

　　快速注塑模薄壁塑料件（如手机外壳、光学透镜模），冷却时间缩短30%

　　LED散热模组高功率LED灯座、车灯散热器（需配合石墨烯涂层进一步提升导热）

　　压铸模镶件铝合金压铸模的浇口套、顶针板（减轻设备负载）

　　电子封装模具半导体塑封模（低CTE减少芯片应力）

　　食品级模具接触食品的塑料容器模（通过阳极氧化达到FDA认证）

　　4. 对比其他导热模具材料

　　特性Alumold-350ADC126061-T6铜合金（C11000）

　　密度（g/cm³）2.72.72.78.9

　　热导率（W/m·K）180-20096-120150-170390

　　抗拉强度（MPa）280-320240-290310-340200-250

　　机加工性（低切削力）良好差（粘刀）

　　成本（相对）中高低中极高

　　5. 关键加工与处理技术

　　铸造工艺优化：

　　真空压铸：减少气孔率（≤0.1%），提升机械性能。

　　挤压铸造：适合高致密性要求的模芯（如光学镜片模）。

　　热处理方案：

　　T5时效：180°C×8小时，平衡强度与导热性（避免过时效导致热导率下降）。

　　表面处理技术：

　　微弧氧化（MAO）：生成50μm陶瓷层，耐磨性提升5倍（适合顶针等摩擦部件）。

　　化学镀Ni-P-SiC：复合镀层硬度达1200 HV，用于高磨耗区域。

　　冷却设计：

　　纳米流体冷却通道：内壁镀铜+氧化铝纳米流体，换热效率提升50%。