ALUMEC 99 模具铝：高性能铝合金的用途与特性详解

1. ALUMEC 99 基本介绍

ALUMEC 99 是一种超高强度、高精度、高稳定性铝合金，专为精密模具制造、航空航天和高性能工业应用设计。该材料由 Sapa Group（现属于挪威海德鲁 Hydro） 开发，是目前市场上最顶级的模具铝之一。

ALUMEC99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%

ALUMEC99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。

2. 主要用途

(1) 高端模具制造

注塑模具（光学级镜片、医疗器材、电子产品外壳等）

压铸模具（铝、镁合金压铸，汽车零部件）

精密冲压模具（电子连接器、微型金属件）

(2) 航空航天与军工

飞机结构件、导弹零部件、卫星支架

高精度仪器外壳、光学仪器框架

(3) 自动化与机器人

高刚度机械臂、精密导轨

CNC加工中心床身、高动态响应结构件

(4) 特殊工业应用

半导体设备框架

医疗设备（如MRI、CT设备支撑结构）

3D打印模具、快速成型模具

3. 核心特性

(1) 卓越的机械性能

性能指标典型值优势对比

抗拉强度 (Rm)450-500 MPa比普通铝合金高40%

屈服强度 (Rp0.2)400-450 MPa接近部分钢模具

延伸率 (A5)8-10%良好的变形能力

硬度 (HBW)130-150耐磨性优秀

(2) 优异的加工性能

切削性能：比普通模具钢快50%，刀具磨损低

抛光性能：可达到 Ra < 0.02 µm（镜面级）

焊接性能：可TIG/MIG焊接，适合模具修复

尺寸稳定性：热膨胀系数低（23×10⁻⁶/K）

(3) 热学性能

高热导率（160-180 W/m·K），适合快速冷却模具

抗热疲劳（可承受1000+次热循环）

耐腐蚀性（阳极氧化后耐盐雾测试>1000h）

4. 化学成分（典型）

元素含量 (%)作用

Al基体主体材料

Si0.2-0.6增强流动性

Mg1.0-1.5提高强度和耐蚀性

Cu0.2-0.6增强机械性能

Mn0.1-0.3抑制应力开裂

Fe≤0.2控制杂质影响

Zn≤0.1防止晶间腐蚀

5. 与同类材料对比

特性ALUMEC 997075-T66061-T6模具钢 (P20)

抗拉强度450-500 MPa540 MPa310 MPa600-800 MPa

热导率160-180 W/m·K130 W/m·K170 W/m·K30-40 W/m·K

切削性极好好良好较差

重量2.8 g/cm³2.8 g/cm³2.7 g/cm³7.8 g/cm³

典型应用高精密模具航空航天一般结构件高寿命模具

6. 使用建议

(1) 设计优化

适用于薄壁、高精度模具，可减少加工时间30%以上

推荐CNC高速铣削（切削速度可达1000-2000 m/min）

(2) 热处理

T6热处理（固溶+时效）可提高硬度10-15%

应力消除退火（180-200°C）减少变形

(3) 表面处理

硬质阳极氧化（20-50 µm，硬度HV>400）

镍-特氟龙镀层（降低脱模力，提高耐磨性）

(4) 维护

定期检查热疲劳裂纹（每10万次压铸循环）

避免高温骤冷（推荐缓慢冷却）

7. 市场优势

比钢模具轻60%，降低设备负载

加工效率高，节省30-50%制造成本

适合快速换模，适应小批量柔性生产

进口替代，比欧洲同类产品价格低20-30%

8. 适用行业案例

行业应用案例

汽车发动机缸体压铸模、车灯注塑模

电子手机外壳注塑模、连接器冲压模

医疗胰岛素笔注塑模、手术器械模具

光学相机镜头模、LED透镜模

军工导弹导引头支架、无人机结构件

总结

ALUMEC 99 是高端模具铝的代表，适用于高精密、高寿命、高效率的模具需求，特别适合航空航天、汽车、电子和医疗行业。其高强度、轻量化、易加工的特性，使其成为替代传统模具钢的优质选择。