摘要:AlMg1SiCu(常对应国际牌号6082或3.2315)是一种中高强度铝合金,属于Al-Mg-Si系可热处理强化合金。它平衡了强度、耐蚀性和加工性能,在工业模具领域应用广泛。
AlMg1SiCu模具铝全面技术解析
材料基本属性
AlMg1SiCu(常对应国际牌号6082或3.2315)是一种中高强度铝合金,属于Al-Mg-Si系可热处理强化合金。它平衡了强度、耐蚀性和加工性能,在工业模具领域应用广泛。
AlMg1SiCu实测化学成分:
铝 Al(小值):余量
硅 Si:0.30~0.6
铁 Fe:0.10~0.30
铜 Cu:≤0.10
锰 Mn:≤0.10
镁 Mg:0.35~0.6
铬 Cr:≤0.05
锌 Zn:≤0.15
钛 Ti:≤0.10
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%
AlMg1SiCu力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥245
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):≥140
伸长率 δ10 (%):≥10
注 :型材室温纵向力学性能
试样尺寸:所有厚度
状态:铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)
质量特征
密度:2.75g/cm3。
弹性模量:拉伸:70.3GPa(10.2×106psi),剪切26.4GPa(3.83×106psi),压缩71.7GPa(10.4×106psi)
疲劳强度:H321和H116状态:循环5106次时160MPa(23ksi);R.R.Moore型试验。
物理特性:
热处理工艺
1. 典型处理流程:
固溶处理:530℃±5℃,保温1h/25mm,水淬
人工时效:175℃±5℃,保温8-10h(T6状态)
2. 特殊处理方案:
特种模具应用:
模具部件典型应用:
模架和模板
滑块和斜顶机构
热流道系统支撑件
快速换模系统组件
加工工艺指南
1. 切削加工参数:
工艺类型切削速度(m/min)进给量(mm/r)备注
车削300-5000.15-0.30锋利刀尖
铣削400-7000.05-0.15顺铣优先
钻孔60-1000.08-0.15短排屑槽
2. 表面精加工:
抛光工艺:从400#→800#→1500#→钻石膏抛光
纹理处理:适合EDM加工后化学蚀刻
镜面加工:可达Ra0.025μm
3. 焊接要点:
首选方法:MIG脉冲焊
保护气体:Ar+25%He混合气
焊丝选择:4043或5356焊丝
预热温度:80-120℃(厚度>6mm时)
表面处理技术
1. 阳极氧化方案:
普通阳极氧化:膜厚10-20μm
硬质阳极氧化:膜厚30-50μm(硬度HV≥400)
彩色阳极氧化:可获多种色彩
2. 其他处理技术:
材料对比分析
特性AlMg1SiCu70756061A380
比强度★★★★☆★★★★★★★★☆☆★★★☆☆
耐蚀性★★★★☆★★☆☆☆★★★★☆★★★☆☆
切削性★★★★☆★★★★★★★★☆☆★★★★☆
焊接性★★★★☆★★☆☆☆★★★★☆★★☆☆☆
热稳定性★★★☆☆★★★★☆★★☆☆☆★★★★☆
使用优势与注意事项
显著优势:
综合性能平衡:强度、耐蚀性和加工性的最佳结合
经济性好:成本较7075低30-40%
环保适应性:无毒,符合RoHS标准
寿命周期长:维护得当可达5-8年使用期
使用限制:
不适合>150℃的长期高温工作环境
表面硬度较低,需硬化处理用于耐磨场合
厚板中心部位性能可能不均匀
对加工应力敏感,需合理安排工序
模具设计建议
冷却系统设计:
可采用随形冷却技术
水道间距可比钢模减小20%
轻量化设计:
壁厚可减至钢模的60%
适合大型模具的整体设计
标准化建议:
预硬化处理后再加工
关键部位可采用镶件结构
市场供应情况
常规规格:
板材:厚度5-250mm
棒材:直径20-400mm
锻坯:按需定制
特殊供应:
预加工模坯
热处理状态定制(T6/T651等)
表面预氧化处理材料
AlMg1SiCu凭借其优异的综合性能,已成为塑料模具和低压成型模具的主流选择材料,特别适合对成本、重量和生产效率有综合要求的应用场景。
来源:肖潇科技观