ALUMOLD 400 高精度模具铝合金 技术规格全解析
Alumold400化学成分:
硅 Si :0.40 ;
铜 Cu :0.10;
镁 Mg:2.6~3.6 ;
锌 Zn:0.2 ;
锰 Mn:0.50 ;
铬Cr :0.30 ;
铁 Fe: 0.40;
Ti:0.05;
铝 Al :余量 。
Alumold400力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):165~265。
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥90
弹性模量(E): 69.3~70.7Gpa
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℉)
注 :无缝管的力学性能
试样尺寸:直径>12.5
Alumold400热处理工艺:
均匀化退火:加热440℃;保温12~14h;空冷。
快速退火:加热350~410℃;保温时间30~120min;空或水冷。
高温退火:加热350~420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2~10min或10~30min;空冷。
低温退火:加热250~300℃或150~180℃;保温时间为1~2h,空冷.
特点:
✔ 超高强度(抗拉>600MPa)
✔ 优异的热稳定性(200℃下仍保持高硬度)
✔ 极佳的抛光性(可达Ra<0.02μm镜面)
二、核心机械性能
标准状态(T7351)
性能数值
抗拉强度 (MPa)550-580
屈服强度 (MPa)500-520
延伸率 (%)10-12
硬度 (HRB)90-93
断裂韧性 (MPa·√m)32-35
特殊性能
✅ 热导率:160 W/m·K(优于模具钢3-5倍)
✅ 热膨胀系数:23.5×10⁻⁶/℃(20-200℃)
✅ 比刚度:26×10⁶ m²/s²(接近钛合金)
三、典型应用领域
1. 高端注塑模具
适用材料:ABS、PC、PMMA、PA66等工程塑料
寿命表现:40-60万模次(接近P20钢模寿命70%)
冷却效率:比钢模快50%,缩短成型周期
2. 光学级模具
应用:导光板、透镜、透明面板
表面处理:超精密抛光(可达12000#镜面)
3. 压铸模(锌/镁合金)
耐热性:短期可承受300℃(需涂层保护)
优势:重量轻,加工周期短
4. 特殊成型模具
吹塑模(壁厚均匀性±0.02mm)
IMD/OMD模(高表面精度需求)
四、加工与热处理工艺
1. 热处理流程
固溶处理:475℃×90min → 水淬(冷却速率>200℃/s)
人工时效:120℃×24h + 160℃×10h(T7351状态)
2. 机械加工参数
工艺切削速度 (m/min)进给 (mm/rev)刀具推荐
铣削200-2500.05-0.10金刚石涂层硬质合金
车削180-2200.08-0.12PCD刀具
钻孔3000-4000 RPM0.05-0.08TiAlN涂层钻头
3. 表面处理选择
硬质阳极氧化(HV1200-1500,膜厚30-50μm)
化学镀镍(耐腐蚀,表面硬度HV600)
TD涂层(VC或CrC,提升耐磨性)
五、与常见模具材料对比
性能ALUMOLD 400P20钢H13钢6061铝
密度 (g/cm³)2.817.857.752.70
热导率 (W/m·K)1602924167
加工成本比1.01.82.20.7
模具寿命(ABS注塑)40-60万次80-100万次100-120万次10-15万次
六、模具设计注意事项
冷却系统优化
水道间距:25-30mm(比钢模更密集)
流量控制:提高30%以上(利用高导热性)
结构设计
最小壁厚:8-10mm(比钢模减薄40%)
顶针/滑块配合:H7/g6公差
表面处理选择
光学级模具:超精抛光+硬质氧化
耐磨需求:TD涂层+化学镀镍