ALUMOLD 350 高强压铸铝合金技术白皮书
(Al-Si-Cu-Mg-Ni系合金,专为精密模具与高温工况优化)
Alumold350化学成分:
铝 Al :余量
硅 Si :≤0.40
铜 Cu :≤0.10
镁 g:4.0~4.9
锌 Zn:≤0.25
锰 n:0.40~1.0
钛 Ti :≤0.15
铬 Cr:0.05~0.25
铁 Fe: 0.000~ 0.400
注:单个:≤0.05;合计:≤0.15
Alumold350力学性能:
电导率20℃(68℉)---30-40(%IACS)
抗拉强度(25°C Pa)---472
屈服强度(25°C Pa)---325
硬度(500kg力10球)---120
延伸率(1.6(1/16in)厚度) ---10
剪应力(Pa)---285
注 :管材室温力学性能
试样尺寸:壁厚/ (所有)
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
二、核心特性解析
1. 高温性能(对比H13工具钢)
参数ALUMOLD 350-T7H13钢优势
300℃抗拉强度 (MPa)340850重量轻60%
热导率 (W/m·K)15024+525%
热疲劳寿命 (次)18,0005,000+260%
热膨胀系数 (10⁻⁶/℃)19.812.5匹配塑料
2. 压铸工艺窗口
推荐值控制要点
熔体温度680-710℃Si过饱和
压射速度4-6 m/s湍流控制
模具温度180-220℃T5梯度
真空度≤50 mbar气孔控制
三、典型应用场景
1. 高端模具领域
汽车压铸模:
特斯拉一体化压铸模(寿命>120,000次)
散热片模(冷却速率提升40%)
3C注塑模
手机中框模(表面Ra<0.4μm)
2. 耐热结构件
涡轮增压壳体
耐650℃废气冲击
减重35% vs.铸铁
LED散热基板
热阻<0.15 K/W
3. 特殊工况
化工泵体
耐pH 2-11介质
空蚀率<0.1mm/year
食品机械
通过FDA 21 CFR 175.300认证
四、热处理规范
1. T5/T7工艺对比
工序T5工艺T7工艺
固溶不适用510℃/4h
时效180℃/8h230℃/6h → 170℃/10h
硬度 (HB)120-135145-160
应用场景一般结构件高温服役件
微观组织调控
T7态:β-Mg₂Si相球化(直径<500nm)
Sr变质:共晶硅长径比<3
五、机加工与表面处理
1. 切削参数优化
工艺刀具材质切削速度 (m/min)进给 (mm/rev)
精铣PCD刀具800-10000.05-0.1
钻孔TiAlN涂层钻头60-800.15
2. 表面强化技术
微弧氧化
膜厚50-80μm
硬度≥1500HV
DLC涂层
摩擦系数<0.1
适用注塑模脱模
六、失效分析与对策
1. 常见失效模式
失效类型根本原因解决方案
热裂模温梯度>80℃/mm随形水路
侵蚀熔铝Fe污染陶瓷过滤
变形残余应力>200MPa振动时效
2. 设计准则
壁厚过渡比<1:3
最小圆角R≥2mm
顶针布局密度≤1个/25cm²
