ALCAST模具铝 专业分析报告
一、核心特性与产品定位
ALCAST是一款专为铸造工艺优化的特种模具铝合金，由欧洲AluCast集团研发，主要特点包括：
极端热稳定性：可在400°C环境下持续工作（短期峰值450°C）
抗热疲劳性：热循环次数比常规模具铝高3倍
卓越的导热性：热导率达180W/m·K（优于大多数模具钢）
特殊抗侵蚀性：对熔融金属侵蚀抵抗能力突出
微观组织稳定性：经200次热循环后晶粒尺寸变化<5%
ALCAST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%
ALCAST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。
性能：具有良好的延展性、抗蚀性;
应用：电子、电气用弹簧、开关、接插件、引线框架、连接器、端子、振动片等。ALCAST用于弹性材料;弹性要求特别高时，选用ALCAST;
功能：适用于制作弹性元件、零件、耐蚀零件和抗磁零件等材料。
三、专业应用领域
1. 高压压铸模具
铝合金压铸（发动机壳体/变速箱壳体）
镁合金压铸（汽车仪表盘支架）
铜合金压铸（卫浴五金件）
典型案例：特斯拉电机壳体压铸模，使用寿命达15万次以上
2. 重力/低压铸造
汽车轮毂模具
气缸盖模具
航空航天铸件模具
3. 特殊铸造工艺
半固态铸造（Thixocasting）
挤压铸造（Squeeze casting）
真空压铸模具
4. 辅助系统
模芯冷却系统
浇注系统组件
模架高温区域
四、热处理与加工工艺
专用热处理规范：
固溶处理：495±5°C×3h→分级淬火(先水后油)
时效处理：210°C×12h+170°C×24h双级时效
机械加工指南：
使用超硬刀具(推荐金刚石涂层)
低速大进给策略(避免加工硬化)
典型参数：铣削转速800-1200rpm，进给0.1mm/齿
表面工程技术：
等离子渗氮(表面硬度HV≥1100)
激光熔覆WC涂层
物理气相沉积(PVD)AlCrN涂层
五、性能对比数据
指标ALCASTH13钢普通模具铝
高温屈服强度(300°C)320MPa850MPa180MPa
热疲劳裂纹扩展速率1.2×10⁻⁶mm/cycle2.5×10⁻⁶mm/cycle5.0×10⁻⁶mm/cycle
热扩散系数(mm²/s)751465
模具成本(同等寿命)1.0X1.8X0.6X
机加工效率85E