Alumold-350铝合金（定制模具合金）用途及特性分析

一、材料概述

Alumold-350是一种专为模具应用开发的高性能铝合金，由美国Alumold公司研发，属于Al-Zn-Mg-Cu系特种合金。该材料针对塑料注塑模具和低压铸造模具的特殊需求优化，兼具高强度、优异导热性和卓越的加工性能。

Alumold-350化学成分：

铝 Al ：余量 ;

硅 Si ：0.25;

铜 Cu ：0.10;

镁 Mg：2.2～2.8;

锌 Zn：0.10;

锰 Mn：0.10;

铬 Cr：0.15～0.35 ;

铁 Fe： 0.4 0 。

Alumold-350力学性能：

抗拉强度(σb ) ：170～305MPa

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥65

弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

退火温度为：345℃。

质量特征

密度：2.80g/cm3。

泊松比：20℃(68F)时为0.33。

弹性模量：拉伸：72.4GPa(10.5×106psi)

剪切：28.0GPa(4.0×106psi)

压缩：73.8GPa(10.7×106psi)

Alumold-350表面质量要求：

1、表面不允许有裂纹、腐蚀和硝盐痕迹。

2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤，但缺陷大深度不能超过0.5,缺陷总面积不超过板材总面积的5。

3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。

4、其他要求：有需求方和供货方自己拟定。

三、核心特性

1. 物理特性

密度：2.80 g/cm³

热导率：160-180 W/(m·K)

热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/℃ (20-100℃)

比热容：900 J/(kg·K)

2. 机械性能(时效处理后)

抗拉强度：450-500 MPa

屈服强度：380-430 MPa

延伸率：10-12%

硬度：140-150 HB

疲劳极限：180-200 MPa

3. 模具专用性能

超高抛光性：可达镜面级Ra<0.05μm

优异导热性：比普通模具钢高3-5倍

抗热疲劳性：热循环寿命优于H13钢

尺寸稳定性：热处理变形率<0.1%

四、典型应用领域

1. 塑料加工模具

高光注塑模具

光学透镜模具

汽车内饰件模具

电子产品外壳模具

2. 轻金属铸造

铝合金低压铸造模

镁合金压铸模芯

锌合金铸造模

金属复合材料模具

3. 特种模具

橡胶成型模具

复合材料压制模具

发泡塑料模具

精密陶瓷成型模

五、加工工艺要点

1. 热处理规范

固溶处理：475±5℃保温2小时

淬火方式：强制风冷或水雾冷却

时效处理：120℃×24h + 160℃×8h

2. 机加工指南

粗加工：切削速度200-300m/min

精加工：切削速度500-800m/min

推荐使用金刚石刀具进行镜面加工

EDM加工后需进行表面再硬化处理

3. 表面处理方案

硬质阳极氧化（25-50μm）

化学镀镍（可选择性应用）

PVD涂层（TiN/TiAlN）

微弧氧化处理

六、技术优势对比

特性Alumold-350P20钢6061铝合金

导热系数(W/m·K)17030167

切削加工性★★★★★★★★★★★

抛光性能镜面级精细级普通级

热疲劳寿命50万次30万次10万次

模具重量轻(2.8)重(7.8)轻(2.7)

七、使用注意事项

避免长时间在>200℃环境下工作

与钢模配合使用时需考虑热膨胀差异

建议每5万模次进行表面状态检测

存放时需防潮防腐蚀

Alumold-350通过独特的合金设计和热处理工艺，成功解决了传统模具材料在导热性、加工效率和寿命等方面的矛盾，特别适合需要快速冷却的高精度模具应用。