Alumold 400(通常写作 Alumold™ 400)是一种高硬度、高耐磨、专为模具制造优化的铝合金材料,尤其适用于塑料注塑模具和压铸模具领域。以下是其详细用途及特性分析:
Alumold400实测化学成分:
硅 Si :0.7~1.3 ;
铁 Fe:0.5 ;
铜 Cu:0.10;
锰 Mn: 0.4~1.0;
镁 Mg: 0.6~1.2;
铬 Cr:0.25;
锌 Zn:0.20;
钛 Ti:0.10;
铝 AL:余量。
注:单个:≤0.05;合计:≤0.15
未指定的其他元素:单个:≤0.05;合计:≤0.15
注:①在生产者或供者与买方都同意下,挤压件和锻件(Zr+Ti)限量大可定为0.25%
Alumold400铝合金力学性能:
抗拉强度 σb(MPa):≥310
条件屈服强度σ0.2 (MPa):≥270
伸长率 δ5(%):≥6
弹性模量:E 69.3~70.7Gpa
退火温度为:345℃。
热膨胀系数(200-100℃)
熔点范围(℃)
电导率20℃(68°F)(%ACS)
电阻率20℃(68°F)m㎡/m
密度(20℃)g/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)≤25
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
2. 压铸模具部件
用于锌、镁、铝等低熔点合金压铸模具的型芯、顶针、冷却系统部件。
因其高导热性,可有效控制模具温度,减少热应力。
3. 其他工业领域
机械零件:高负载轴承座、导轨、耐磨衬套。
半导体与电子:真空吸盘、晶圆承载部件(得益于其非磁性)。
原型制作:快速模具或小批量生产用模。
二、核心特性
1. 物理与机械性能
特性典型数值/描述优势
硬度布氏硬度 HBW ≥ 150(时效处理后可达 HBW 180-200)高耐磨性,延长模具寿命
抗拉强度≥ 450 MPa承受高注射压力与锁模力
导热系数≈ 160 W/(m·K)快速散热,缩短注塑周期,减少翘曲
热膨胀系数低(≈ 22 ×10⁻⁶/K)尺寸稳定性高,适合精密成型
密度约 2.8 g/cm³比钢轻,便于模具安装与搬运
2. 加工与热处理特性
机加工性:优良,切削速度可比普通模具钢提高30%-50%,减少刀具磨损。
抛光性:可达到镜面抛光(Ra ≤ 0.025 μm),适合高光表面要求。
热处理:可通过固溶处理+人工时效进一步提升硬度与强度。
焊接性:较好,可采用TIG/MIG修复模具局部损伤。
3. 耐腐蚀与表面处理
耐大气腐蚀性良好,但长期接触酸性塑料(如PVC)可能需表面镀铬或氮化处理。
可进行阳极氧化(如硬质阳极氧化)以增强表面硬度与耐磨性。
4. 经济性优势
材料成本低于同等级模具钢(如H13)。
加工效率高,节省工时与能耗。
轻量化设计降低注塑机负载,适合大型模具。
三、与常见模具材料对比
材料优势局限
Alumold 400高导热、轻量化、易加工、抛光性好高温强度不如工具钢(>
250℃慎用) | | P20模具钢 | 高韧性、适合大型模具 | 导热性较差,加工周期长 | | H13热作模具钢 | 耐高温、适合压铸 | 重量大、成本高、抛光难度大 | | 铜合金 | 导热性极佳 | 硬度低、易变形、成本高 |
四、应用注意事项
温度限制:长期工作温度建议 ≤ 200℃,避免高温软化和蠕变。
设计优化:利用其高导热性,可设计复杂冷却水道以提升生产效率。
表面防护:针对腐蚀性塑料或高摩擦场景,建议采用表面处理(如硬质阳极氧化)。
选型建议:
适合中高产量(<100万次)的注塑模具。
对于超高硬度需求(如玻璃纤维增强塑料),可考虑升级至更高硬度铝合金(如Alumold 500系列)。
五、总结
Alumold 400圆棒铝合金是精密注塑模具的理想选择,尤其适用于:
高光面、透明件模具(如透镜、装饰件)
快速周期生产模具(如日用品、包装制品)
轻量化大型模具(如汽车内饰件模具)
其高导热、易加工、轻量化的特性,在提升模具效率、降低综合成本方面具有显著优势,是传统模具钢的重要补充材料。