摘要：ALUMEC99是瑞典Sapa集团（现属于Hydro）开发的高端模具铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，专为精密模具和高端机械加工应用设计，符合欧洲ENAB-7075标准。

ALUMEC99模具铝合金 深度技术分析

1. 材料基础介绍

ALUMEC99是瑞典Sapa集团（现属于Hydro）开发的高端模具铝合金，属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，专为精密模具和高端机械加工应用设计，符合欧洲EN
AB-7075标准。

1.1 材料等级对比

典型应用精密模具航空结构一般结构

强度等级超高高中高

价格指数★★★★★★★★★★★★

ALUMEC99铝合金化学成分：

铝 Al：余量

硅 Si：≤0.10

铁 Fe：≤0.12

铜 Cu：1.2~1.9

锰 Mn：≤0.06

镁 Mg：1.9~2.6

铬 Cr：0.18~0.25

锌 Zn：5.2~6.2

钛 Ti：≤0.06

未指定的其他元素：每种：≤0.05;合计：≤0.15

ALUMEC99力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≤305

伸长率 δ10 (%)：≥5

密度：2.730g/cm。

泊松比：20℃(68F)

时为0.33。

弹性模量：拉伸：69.3GPa(10.1?106psi)，

剪切26GPa(3.75?106psi)，

压缩70.7GPa(10.3?106psi)

注 ：管材室温力学性能 试样尺寸：壁厚/mm (所有) 状态：铝及铝合金拉(轧)制无缝管 (H32)

试样尺寸：所有

2.2 力学性能（T651状态）

抗拉强度：540-570 MPa

屈服强度：480-510 MPa

伸长率：8-12%

硬度：150-160 HB

断裂韧性：28-32 MPa·√m

2.3 物理特性

参数数值备注

密度2.81 g/cm³比钢轻约65%

热导率130 W/(m·K)优于模具钢

线膨胀系数23.6×10⁻⁶/℃与钢相近

弹性模量71 GPa刚度良好

3. 核心特性优势

3.1 五大核心优势

超高强度：接近低碳钢的强度水平

优异的机加工性：切削速度可达模具钢的3-5倍

良好的热传导：优于传统模具材料

出色的尺寸稳定性：热处理后变形极小

质量轻：显著降低模具运动部件的惯性

3.2 性能对比表

特性ALUMEC99P20模具钢6061铝合金

强度★★★★★★★★★★★★★

切削性★★★★★★★★★★★

耐蚀性★★★★★★★★★★

热传导★★★★★★★★★★★

成本效率★★★★★★★★★★

4. 典型应用领域

4.1 模具制造应用

高压压铸模具：模座、模框

塑料注塑模具：模板、模芯

吹塑模具：复杂型腔部件

冲压模具：高强度要求部件

4.2 高端工业应用

航空航天：飞机结构件、起落架部件

汽车工业：高性能传动部件

精密机械：机器人关节部件

光学设备：精密支架结构

5. 加工与处理技术

5.1 机加工指南

工艺参数建议刀具选择

铣削转速：2000-4000 rpm

进给：0.1-0.2 mm/tooth硬质合金/金刚石涂层

车削切削速度：300-500 m/min

进给：0.15-0.25 mm/revCBN刀具

钻孔转速：1000-2000 rpm

进给：0.05-0.1 mm/rev钴高速钢

5.2 热处理工艺

固溶处理：470-490℃/1h → 水淬

人工时效：120-130℃/24h

稳定化处理：100℃/100h（可选）

5.3 表面处理方案

处理工艺技术特点应用效果

硬质阳极氧化膜厚50-100μm硬度达400-600HV

化学镀镍厚度15-30μm耐磨耐腐蚀

微弧氧化陶瓷化表面绝缘耐高温

6. 使用注意事项

6.1 设计建议

避免应力集中（最小圆角半径R≥3mm）

推荐壁厚≥15mm（确保结构刚性）

配合公差建议H7/g6

6.2 维护要点

定期检查表面状态（每5000次循环）

清洁使用专用铝合金清洁剂

存储环境湿度

6.3 使用限制

不适用于>150℃长期工作环境

避免与铜、钢直接接触（电偶腐蚀风险）

不适合强酸(pH11)环境

7. 替代方案选择

7.1 成本优化方案

ALUMEC86：强度略低(450MPa)，成本低30%

6082-T6：通用型替代，强度380MPa

7.2 性能升级方案

ALUMEC112：强度可达600MPa

钛合金：更高强度/耐温性，成本显著提高

8. 总结评价

ALUMEC99代表了高端模具铝合金的最高水平，特别适合要求高强度、高精度和高效加工的模具应用。虽然成本高于普通铝合金，但其综合性能优势可显著提高模具寿命和生产效率，在高端制造领域具有不可替代的价值。

来源：苏八时髦一点号