
ALUMOLD 350 铝合金深度技术解析
一、材料基础概述
ALUMOLD 350是一种高精度模具专用铝合金,由欧洲铝业技术中心研发,属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金变种,专为精密模具和高端机械加工应用优化设计。
Alumold350化学成分:
铝(Al) 余量
铬(Cr)≤0.04
锆(Zr)0.08~0.15
锌(Zn)5.7~6.7
硅(Si)≤0.12
铁(Fe)0.000~0.150
锰(Mn)≤0.10
镁(Mg)1.9~2.6
钛(Ti)≤0.06
铜(Cu)2.0~2.6
机械性能
密度:20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。
退火温度 415℃(775℉)
固溶温度 475℃(890℉)
时效温度 120-175℃(250-350℉)
泊松比:0.33。
弹性模量:拉伸:71.0GPa(10.3×106psi),
剪切:26.9GPa(3.9×106psi),
压缩72.4GPa(10.5×106psi)
疲劳强度:T6,T7451,T73状态:
光滑无缺口试件在R·R·Moore型测试中循环5×108次,为159MPa(23ksi)。
抗拉强度 σb (MPa):≥180
屈服强度 σ0.2 (MPa):≥110
伸长率 δ5 (%):≥14
注 :棒材室温纵向力学性能
试样尺寸:直径≤150
布氏硬度 HB :95-100
质量特征
密度:2.90g/cm3。
剪切强度:合金(裸)和包铝合金,O状态:152MPa(22ksi);合金(裸)T6,T7451状态:331MPa(48ksi);包铝合金T6,T7451状态:317MPa(46ksi)。
硬度:O状态:60HB;T6,T7451状态:150HB;数据取自直径10球及在500kg载荷下30s的测试结果。
2. 特殊性能表现
热导率:160 W/(m·K)(优于模具钢3-5倍)
比热容:0.9 J/(g·K)
热膨胀系数:23.8×10⁻⁶/K (20-200℃)
阻尼性能:是钢的2-3倍
四、核心材料优势
1. 模具制造优势
加工效率:切削速度可达模具钢的4-5倍
尺寸稳定性:热处理变形量<0.05mm/m
表面质量:可抛光至Ra 0.05μm镜面效果
2. 热性能突破
热循环寿命:耐热疲劳性能优于H13钢40%
高温强度:250℃时强度保持率>80%
散热性能:冷却周期缩短30-50%
3. 特殊处理能力
超精密加工:适合微米级腔体加工
纹理蚀刻:可呈现0.1mm精细纹理
复合处理:支持阳极氧化+PTFE复合涂层
五、主要应用领域
1. 高端注塑模具
光学透镜模具(CD/DVD母模)
导光板模具(LCD背光模组)
微型连接器模具(pitch<0.3mm)
2. 精密压铸模具
镁合金手机外壳压铸
锌合金精密齿轮压铸
铝合金汽车传感器压铸
3. 特种成型模具
微发泡成型模具
纳米压印模具
金属粉末注射成型(MIM)模具
4. 其他工业应用
半导体封装模具
精密机械导轨
光学仪器结构件
六、加工技术规范
1. 热处理工艺
固溶处理:475±3℃/50min + 分级淬火
时效处理:
标准时效:120℃/8h + 160℃/8h
稳定化时效:140℃/24h(超高尺寸稳定性)
2. 机械加工参数
工序切削速度(m/min)进给(mm/rev)切削深度(mm)
粗铣300-4000.15-0.253-6
精铣500-7000.05-0.100.1-0.3
钻孔60-800.08-0.12-
攻丝15-20--
3. 表面强化技术
微弧氧化:可形成50μm陶瓷层(硬度1500HV)
复合镀层:Ni-PTFE复合镀层(摩擦系数<0.1)
激光硬化:表面硬度可达300HV
七、行业对比分析
参数ALUMOLD 350S136钢7075铝NAK80钢
加工时间1X3-4X0.8X2.5X
冷却效率★★★★★★★☆★★★★★★☆
模具寿命50-80万次100万次30万次80万次
维修便利性★★★★★★★☆★★★★★★☆