3.4365模具铝（AlZnMgCu1.5）全面解析
一、材料概述
3.4365（也称为 AlZnMgCu1.5 或 EN AW-7075 的优化版本）是德国标准 DIN 1725-1 中定义的高强度铝合金，属于 Al-Zn-Mg-Cu 系合金（7000系列）。该材料专为高负载模具、航空航天结构件及精密工程应用而开发，具有超高强度、优异的疲劳性能和良好的热稳定性。
3.4365化学成分：
铝 Al ：余量 ;
硅 Si ：0.25;
铜 Cu ：0.10;
镁 g：2.2～2.8;
锌 Zn：0.10;
锰 n：0.10;
铬 Cr：0.15～0.35 ;
铁 Fe： 0.4 0 。
3.4365力学性能
抗拉强度(σb ) ：170～305Pa
条件屈服强度 σ0.2 (Pa)≥65
弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa
退火温度为：345℃。
质量特征
密度：2.80g/c3。
弹性模量：平均拉伸和压缩力：72.4GPa(10.5×106psi);压缩比拉伸的模量大。
刚性模量：27.5GPa(4×106psi)
3.4365热处理规范：
均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。
快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120in;空或水冷。
高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10in或10～30in;空冷。
低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.
Al余量基体
三、关键力学性能（T6状态）
性能数值对比（7075-T6）
抗拉强度 (Rm)540–570 MPa505–540 MPa
屈服强度 (Rp0.2)470–500 MPa430–470 MPa
延伸率 (A₅)≥10%8–10%
布氏硬度 (HBW)160–175150–165
断裂韧性 (K₁C)28–32 MPa·√m26–30 MPa·√m
疲劳强度 (R=-1, 10⁷ cycles)180 MPa160 MPa
四、物理特性
参数数值
密度2.81 g/cm³
热导率（20°C）130 W/(m·K)
线膨胀系数（20–100°C）23.8×10⁻⁶ /°C
电导率33% IACS
比热容860 J/(kg·K)
五、主要特性
超高强度
比普通模具钢（如P20）轻2.8倍，强度可达570MPa
适用于高冲击负载模具（如汽车保险杠、航空结构件）
优异的疲劳性能
10⁷次循环疲劳极限达180MPa（优于大多数7000系铝合金）
适用于长期动态负载模具（如注塑、冲压模）
良好的热稳定性
150°C下强度保持率>85%
适用于高温成型模具（如镁合金压铸模镶件）
较好的耐腐蚀性（经T73处理）
盐雾测试（1000h）无严重点蚀
推荐表面处理：硬质阳极氧化（HV≥800）或化学镀镍
精密加工性能
可实现Ra < 0.1μm的镜面效果
切削性能优于普通模具钢（刀具寿命提高30%）
六、典型应用
1. 高端模具制造
注塑模具：汽车内饰件、光学透镜、电子产品外壳
冲压模具：航空钣金件、高精度电子连接器
压铸模具镶件：镁合金/铝合金压铸模
2. 航空航天结构件
飞机翼肋、起落架部件（替代部分钢制件）
卫星支架、火箭燃料箱（减重30%以上）
3. 精密工程部件
高负载机械臂结构
高端运动器材（赛车底盘、自行车车架）
七、热处理工艺建议
工艺参数备注
固溶处理475°C±5°C / 1h → 485°C±5°C / 1h阶梯升温确保均匀性
淬火60–80°C水淬，转移时间<15s避免析出粗大相
人工时效（T6）120°C / 24h最高强度
过时效（T73）110°C / 8h → 160°C / 16h提高耐腐蚀性
八、与竞品对比（7075、WELDURAL、QC-7）
性能3.43657075-T6WELDURALQC-7
强度 (MPa)540–570505–540490–520540–570
焊接性较差差优良一般
热导率130130134160
镜面抛光优秀良好良好极佳
应用侧重高强模具通用航空可焊模具高导热模具
九、使用与维护建议
加工优化
转速：5000–8000 RPM
进给：0.02–0.05 mm/齿
切深：0.05–0.1 mm
推荐刀具：金刚石涂层硬质合金或PCD刀具
精加工参数：
防腐蚀措施
硬质阳极氧化（25–50μm）
化学镀镍（Ni-P合金，HV≥600）
失效预警
硬度下降>10% → 需检查时效状态
表面微裂纹 → 可能因应力腐蚀引起
十、总结
3.4365模具铝是超高强度、高疲劳寿命的理想模具材料，尤其适用于汽车、航空航天及精密工程领域。
