WELDURAL模具铝详解
基本概述
WELDURAL是一种高性能铝合金材料,专为模具制造行业开发,具有优异的综合性能。它属于铝-铜-镁系合金(通常为2000系列铝合金),通过特殊热处理工艺获得高强度与良好焊接性能的平衡。
WELDURAL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
WELDURAL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
主要特性
1. 机械性能
高强度:抗拉强度可达400-450MPa(热处理后)
良好韧性:延伸率通常在8-12%之间
中等硬度:布氏硬度约120-140HB
2. 物理特性
密度:约2.8g/cm³(比钢轻约65%)
热膨胀系数:23.6×10⁻⁶/K(20-100℃)
热导率:约150W/(m·K)
3. 加工性能
优异切削性:比普通模具钢更容易加工
良好焊接性:可采用TIG、MIG等多种焊接方法
抛光性佳:可达到镜面抛光效果
典型用途
1. 注塑模具
适用于中小型精密注塑模具
特别适合光学部件、电子外壳等高表面要求产品
典型应用案例:手机外壳模具、透镜模具
2. 压铸模具
用于锌合金、镁合金压铸
不推荐用于铝合金压铸(熔点接近)
示例:笔记本📓电脑💻️外壳压铸模
3. 其他模具应用
吹塑模具
橡胶模具
复合材料成型模具
优势特点
轻量化优势:相比传统模具钢,重量减轻约2/3,降低设备负荷
快速加工:机械加工时间可比钢材缩短30-50%
热管理优异:良好的导热性缩短成型周期
修复便利:焊接修补性能好,模具维护成本低
无磁性:适合电子行业应用
热处理工艺
WELDURAL通常采用T6热处理工艺:
固溶处理:约500℃保温后淬水
人工时效:约160℃保温10-16小时
使用注意事项
温度限制:长期工作温度不宜超过200℃
表面处理:建议硬质阳极氧化提高表面硬度
设计差异:因弹性模量较低(约70GPa),壁厚需比钢模增加20-30%
配套使用:高磨损部位可镶嵌钢件
市场应用现状
在精密电子、医疗器材、汽车内饰件等领域广泛应用,特别适合:
试模阶段快速制模
小批量多品种生产
产品开发周期短的场合