ALUMOLD 600圆棒模具铝的详细技术分析

一、产品概述

ALUMOLD600是一种高性能模具专用铝合金，属于Al-Mg-Si-Cu系合金，经过特殊热处理工艺优化，专为要求高硬度、高精度和良好热传导的模具应用而开发。

Alumold600化学成分：

铝 Al ：余量

硅 Si ：≤0.40

铜 Cu ：≤0.10

镁 Mg：4.0～4.9

锌 Zn：≤0.25

锰 Mn：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

Alumold600力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≥480

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥177

伸长率 δ5 (%)：≥40

断面收缩率 ψ (%)：≥60

硬度 ：≤187HB;≤90HRB;≤200HV

密度：3.00g/cm3;

注 ：棒材室温纵向力学性能

试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤22

Alumold600热处理规范：

均匀化退火：加热480～495℃;保温12～14h;炉冷。

退火:加热390～430℃;保温时间30～120min;炉冷至300℃，空冷。

快速退火：加热350～370℃;保温时间为30～120min;空冷。

淬火和时效:淬火495～505℃,水冷;人工时效185～195℃,6～12h,空冷;自然时效:室温96h。

三、机械性能参数

硬度：T6状态可达HRC 42-46

抗拉强度：≥440 MPa

屈服强度：≥380 MPa

延伸率：≥8%

弹性模量：71 GPa

冲击韧性：≥15 J/cm²

四、热物理性能

热导率：167 W/(m·K) @20°C

热膨胀系数：23.6×10⁻⁶/K (20-100°C)

比热容：880 J/(kg·K)

固相线温度：580°C

工作温度范围：-50°C至300°C

五、独特优势特性

极佳的热平衡性：

热传导效率比普通模具钢高4-5倍

可缩短注塑周期15-25%

案例：某PET瓶胚模具使用后，冷却时间从8秒降至6秒

卓越的加工性能：

切削力仅为P20钢的1/3

刀具寿命延长2-3倍

表面加工粗糙度可达Ra 0.2μm无需抛光

创新的抗腐蚀设计：

通过Cu/Mg配比优化，耐蚀性比常规Al合金提高30%

特别适合PVC等腐蚀性塑料的成型

尺寸稳定性：

热处理变形率<0.05%

长期使用尺寸变化<0.02mm/m

六、专业应用领域

1. 高端光学模具

手机镜头模块

LED二次光学元件

光学导光板(典型参数：表面粗糙度Ra≤0.01μm)

2. 精密电子部件

接插件外壳(公差要求±0.01mm)

微型扬声器振膜

5G天线罩

3. 医疗器材

一次性注射器模具

呼吸面罩(满足FDA认证要求)

牙科器械

4. 汽车轻量化部件

内饰件表皮模具

车灯反射镜

新能源电池壳体(可承受2000次以上脱模)

七、热处理规范

固溶处理：

温度：530±5°C

时间：2h/25mm厚度

冷却方式：水淬(水温20-40°C)

人工时效：

T6状态：175°C×8h

T7状态：200°C×6h(提高尺寸稳定性)

八、加工技术要点

切削参数建议：

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- 粗加工：转速2000-3000rpm，进给0.15-0.25mm/齿，切深3-5mm

- 精加工：转速5000-8000rpm，进给0.05-0.1mm/齿，切深0.2-0.5mm

- 推荐刀具：金刚石涂层硬质合金刀具

EDM加工：

最佳表面质量参数：电流6A，脉冲宽度50μs

加工后需去除白层(0.02-0.05mm)

抛光工艺：

建议工序：砂纸(400#→800#→1200#)→钻石膏(3μm→1μm)

镜面抛光耗时比传统模具钢减少60%

九、技术经济性分析

项目ALUMOLD 600传统模具钢优势对比

材料成本￥150-200/kg￥80-120/kg高60%

加工工时40小时100小时节省60%

模具寿命30万次100万次低70%

综合成本(10万件)￥18万￥25万节省28%

注：基于中型注塑模具(300×200×100mm)的测算数据

十、使用限制说明

不适用于：

玻璃纤维含量>40%的复合材料

成型温度>300°C的工程塑料

高压压铸(>80MPa)应用

特殊注意事项：

需避免与钢铁模具直接摩擦接触

长期停用时应做防氧化处理

维修焊接需使用4047焊丝

ALUMOLD600代表了现代模具材料技术的最新发展，特别适合对生产效率、产品精度和表面质量有严苛要求的应用场景，是实现"低成本高质量"模具制造的理想选择。