ALCAST圆棒模具铝全面技术解析

材料基础特性

ALCAST是欧洲铝业集团开发的专用模具铝合金系列，采用独特的真空熔炼和电磁铸造工艺生产，具有行业领先的纯净度和组织均匀性。该系列包含多种细分牌号，适用于不同模具应用场景。

ALCAST实测化学成分：

Al :余量

硅 Si :≤0.25

铜 Cu :≤0.10

镁 Mg:2.2~2.8

锌 Zn:≤0.10

锰 Mn:≤0.10

铬 Cr:0.15~0.35

铁 Fe: 0.000~ 0.400

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%

ALCAST力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：≥205

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥170

伸长率 δ5 (%)：≥9

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)

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。

2. 特殊性能优势

超低孔隙率：≤0.5%（普通铝材1-2%）

各向同性：横向/纵向性能差异<3%

热稳定性：200℃下强度保持率>90%

专业应用领域

1. 压铸模具系统

模架组件：上模座、顶针板等（ALCAST-356）

型芯镶件：高磨损部位（ALCAST-508）

热流道系统：喷嘴、分流板（ALCAST-718）

2. 塑胶模具应用

汽车灯具：配光镜、反射器模具

电子外壳：超薄壁件成型模具

医疗制品：精密药械包装模具

3. 特殊工业应用

玻璃模具：瓶胚成型模（耐600℃）

复合材料：CFRT成型模具

食品工业：巧克力/糖果模具

精密加工技术规范

1. 标准加工参数

加工方式刀具材质切削速度(m/min)进给(mm/rev)

车削PCD刀具300-4000.10-0.15

铣削纳米涂层硬质合金250-3500.06-0.12

钻孔含钴高速钢50-700.05-0.08

2. 特种加工技术

振动切削：可降低切削力30%

低温冷却：提高尺寸精度0.005mm

激光辅助加工：适用于复杂曲面

热处理工艺方案

标准热处理路径：

复制代码

固溶处理 → 淬火 → 冷变形 → 人工时效

工艺参数：

ALCAST-356：535℃×6h→水淬→175℃×6h

ALCAST-508：475℃×8h→水淬→120℃×24h+160℃×10h

ALCAST-718：485℃×10h→油淬→190℃×36h

表面处理技术

1. 常规处理方案

硬质阳极氧化：

膜厚：30-50μm

硬度：HV800-1000

复合电镀：

Ni-P-Teflon镀层

摩擦系数<0.1

2. 先进处理技术

等离子体电解氧化：

形成50-100μm陶瓷层

耐温达800℃

激光熔覆：

添加WC-Co粉末

表面硬度HV1200-1500

质量保证体系

全流程检测：

熔炼过程：氢含量检测（≤0.1ml/100g）

铸造过程：X射线实时监控

成品检测：CT扫描（分辨率5μm）

证书体系：

材料证书：EN 10204 3.1/3.2

过程证书：热处理曲线记录

最终证书：3D检测报告

典型应用案例

超大型汽车结构件压铸模：

模具尺寸：4500×2500×800mm

使用寿命：15万模次以上

重量减轻：12吨（相比钢模）

微型连接器精密模具：

最小结构：0.05mm宽深比1:5

精度保持：±2μm/1000模次

航空航天复合材料模具：

工作温度：-60℃至300℃循环

热变形量：≤0.01mm/m

ALCAST系列模具铝通过创新的合金设计和严格的生产控制，为现代模具工业提供了高性能的轻量化解决方案，特别在大型、精密和特殊环境模具领域展现出不可替代的优势。