Co je hliníková slitina 6061?
6061 je tepelně-zpracovatelná tvářená slitina řady 6000, zpevněná především hořčíkem a křemíkem, které tvoří silicid hořčíku (Mg2Si) během rozpouštěcího tepelného zpracování a stárnutí. Malý přídavek mědi v rozsahu 0,15-0,40 % zvyšuje pevnost, aniž by narušil svařitelnost. 6061, který byl poprvé představen v roce 1935, je dnes jednou z nejrozšířenějších konstrukčních hliníkových slitin pro všeobecné použití, protože vyvažuje pevnost, odolnost proti korozi, svařitelnost a obrobitelnost.
Podle limitů složení v ASTM B209 a GB/T 3880 slitina typicky obsahuje křemík 0,40-0,80 %, hořčík 0,80-1,20 %, železo do 0,70 %, měď 0,15-0,40 %, chrom 0,04-0,35 %, zinek do 2 %, zinek do 2 %, zinek 0,15 % a titan do 0,15 %, zbytek tvoří hliník. V temperování T6 dosahuje 6061 meze kluzu blízkou měkké konstrukční oceli při zhruba třetinové hustotě (asi 2,70 g/cm3 oproti 7,85 g/cm3), proto je specifikována všude tam, kde záleží na hmotnosti.
Standardní formuláře produktů a rozhodné standardy
Protože se 6061 dobře vytlačuje a může být válcován, tažen a kován, je dodáván v pěti formách jádra, z nichž každé má svou vlastní řídící specifikaci. Plechy a plechy jsou pokryty normou ASTM B209 (s GB/T 3880 jako čínským ekvivalentem) a používají se pro konstrukční panely, lodní paluby a oplechování trupu, nádrže, podlahy přívěsů a základny strojů. Tyče a tyče v kulatých, čtvercových a šestihranných tvarech jsou pokryty normou ASTM B221 a slouží pro obráběné díly, hřídele, spojovací prvky, součásti ventilů a vřetena.
Tažená bezešvá trubka je pokryta ASTM B210 a hodí se pro strukturální trubky pro rámy, kapalinové a pneumatické linky, rámy jízdních kol a nábytku a zábradlí; extrudovaná trubka také spadá pod ASTM B221. Vytlačované profily se řídí normou ASTM B221 (s GB/T 6892 jako čínským ekvivalentem) a používají se pro okenní a dveřní rámy, závěsné-stěnové sloupky, dopravníkové kolejnice, chladiče a zakázkové konstrukční části. Zápustkové výkovky jsou pokryty normou ASTM B247 a používají se pro příruby, konektory, držáky, závěsy a články podvozku a -nástavby pro velká zatížení.
Typické rozměry a dostupné teploty
Typické rozsahy dodávek mlýnů jsou následující: plechy a plechy o tloušťce od 0,5 mm do 150 mm, s plechem pod 6,35 mm a plechem nad; tyč a tyč o průměru 3 mm až 500 mm v délkách frézy 1000-6000 mm; bezešvá trubka od 6 mm do 300 mm vnější průměr se stěnami 0,5-10 mm; extrudované profily s typickou kružnicí opsané 30-300 mm na středních lisech a až 500 mm na velkých lisech; a zápustkové výkovky od asi 0,1 kg do 50 kg na kus pro standardní zápustky, přičemž větší ruční výkovky a válcované kroužky jsou k dispozici na základě nabídky.
Možnosti temperování zahrnují O (žíhané), nejměkčí a nejvíce tvarovatelné; T4, roztokovým teplem-zpracovaným a přirozeně stárnutým pro střední pevnost během-procesního tváření; T6 a T651, uměle vyzrálé na maximální pevnost s T651, které přidává odlehčení pnutí pro desku a tyč; a H112, kovaná, -tepelně-zpracovaná tempera, občas specifikovaná pro tlusté plechy.
Aplikace podle formy produktu
Plechy a plechy mají nejlepší kombinaci rovinnosti, svařitelnosti a odolnosti proti korozi mezi středně pevnými-slitinami, a proto dominují námořním palubám, oplechování trupu, podlahám nákladních vozidel a přívěsů, nádržím na chemikálie a konstrukčním klínům. Při temperování T6 jsou plechové části běžně obráběny do upínacích stolů, forem a podstav strojů, protože materiál zůstává rozměrově stálý i po uvolnění pnutí.
Tyč a tyč jsou výchozí surovinou pro soustružené a frézované díly, jako jsou hřídele, vřetena, fitinky, těla ventilů a zakázkově obráběné součásti; Stroje 6061 s krátkými, zlomenými třískami a dodržením úzkých tolerancí v T6, díky čemuž jsou náklady na obrábění nízké-ve velkoobjemové výrobě. Tažená bezešvá trubka nabízí hladký povrch a konzistentní tloušťku stěny pro konstrukční trubky, zábradlí, komponenty žebříků a vedení tekutin, zatímco extrudované profily vytvářejí složité příčné-profily v jediném průchodu, což eliminuje obrábění a spojování. Zápustkové výkovky vyrovnávají tok zrna s obrysem součásti a poskytují vyšší únavovou pevnost než obráběné-z-ekvivalentů tyčí pro příruby, konzoly, konektory a závěsné články.
Výběr správné formy
Výběr sleduje geometrii součásti spíše než samotný sklon. Ploché panely vyžadují plech nebo desku; kulaté nebo hranolové obráběné díly vyžadují tyč; duté profily vyžadují trubku; složité konstantní průřezy-vyžadují profily; a vysoké-zátěžové nebo bezpečnostní-kritické tvary vyžadují výkovky. Před objednáním si ověřte čtyři věci: rozhodující normu a vydání, teplotu, třídu tolerance rozměrů a zda mají být mechanické hodnoty certifikovány podle standardních minim nebo typických publikovaných hodnot.
FAQ
Otázka: Jaký je rozdíl mezi 6061-T4 a 6061-T6?
Odpověď: T4 je tepelně -zpracováno a přirozeně zestárnuto na střední pevnost (typická výtěžnost asi 145 MPa) a zůstává tvárnější. T6 je uměle stárnutý na maximální pevnost (typický výtěžek asi 275 MPa) a je standardním konstrukčním temperováním; T651 přidává odlehčení pnutí pro desku a tyč.
Otázka: Která norma pokrývá listy a desky 6061?
Odpověď: ASTM B209 je řídící specifikace pro hliníkové plechy v systému USA a GB/T 3880 je čínský ekvivalent. Oba určují stejné rozsahy složení 6061.
Otázka: Lze 6061 svařit?
Odpověď: Ano, to je hlavní výhoda oproti roku 2024 a 7075. 6061 spolehlivě svařuje s plnivem 4043 nebo 5356 a spoj lze po svaření změnit-na vlastnosti T6. U tlakových aplikací je třeba vždy dodržovat příslušné kódy pro svařování a tlakové -nádoby.
Otázka: Je 6061 k dispozici jako tažená bezešvá trubka?
A: Ano. Tažená bezešvá trubka je pokryta ASTM B210 a extrudovaná trubka ASTM B221. Bezešvé tažené trubky se upřednostňují tam, kde záleží na povrchové úpravě, konzistenci stěny nebo celistvosti tlaku.
Otázka: Jaká teplota by měla být specifikována pro konstrukční rám?
Odpověď: T6 (nebo T651 pro desku a tyč) je hlavní volbou, protože maximalizuje pevnost a únavový výkon a zároveň udržuje slitinu plně svařitelnou. O nebo T4 uveďte pouze tehdy, když se plánuje další tváření před konečným tepelným zpracováním.
