ما هي سبائك الألومنيوم 6061؟

الخصائص الفيزيائية 6061 الألومنيوم

يكتب6061 الألومنيومهو من سبائك الألومنيوم 6xxx ، والتي تستلزم تلك الخلائط التي تستخدم المغنيسيوم والسيليكون كعناصر السبائك الأولية. الرقم الثاني يشير إلى درجة التحكم في الشوائب للألمنيوم القاعدة. عندما يكون هذا الرقم الثاني "0" ، فإنه يشير إلى أن الجزء الأكبر من السبائك هو الألومنيوم التجاري الذي يحتوي على مستويات النجاسة الحالية ، ولا توجد حاجة إلى رعاية خاصة لتشديد الضوابط. الأرقام الثالثة والرابعة هي ببساطة مصممين للسبائك الفردية (لاحظ أن هذا ليس هو الحال مع سبائك الألمنيوم 1xxx). التكوين الاسمي للنوع 6061 الألومنيوم هو 97.9 ٪ AL ، 0.6 ٪ SI ، 1.0 ٪ ملغ ، 0.2 ٪ CR ، و 0.28 ٪ CU. كثافة سبيكة الألمنيوم 6061 هي 2.7 جم/سم 3. 6061 سبيكة الألومنيوم قابلة للعلاج بالحرارة ، وتشكل بسهولة ، وقدرة على اللحام ، وهي جيدة في مقاومة التآكل.

الخصائص الميكانيكية

تختلف الخصائص الميكانيكية لسبائك 6061 الألومنيوم بناءً على كيفية معالجتها للحرارة ، أو جعلت أقوى باستخدام عملية التخفيف. معاملها من المرونة هو 68.9 GPA (10000 KSI) ومعامل القص الخاص به هو 26 GPA (3770 KSI). تقيس هذه القيم صلابة السبائك ، أو مقاومة التشوه ، يمكنك العثور عليها في الجدول 1. بشكل عام ، من السهل الانضمام إلى هذه السبائك عن طريق اللحام وتشوهات بسهولة في الأشكال المرغوبة ، مما يجعلها مادة تصنيع متعددة الاستخدامات.

هناك عاملان مهمان عند النظر في الخصائص الميكانيكية هما قوة العائد والقوة النهائية. تصف قوة العائد الحد الأقصى لمقدار الإجهاد اللازم لتشويه الجزء في ترتيب تحميل معين (التوتر ، الضغط ، التواء ، إلخ). القوة النهائية ، من ناحية أخرى ، تصف أقصى قدر من الإجهاد الذي يمكن للمواد تحمله قبل التكسير (يخضع تشوهًا دائمًا ، أو تشوهًا دائم). 6061 سبيكة الألومنيوم لديها قوة شد من 276 ميجا باسكال (40000 رطل) ، وقوة الشد النهائية 310 ميجا باسكال (45000 رطل). تم تلخيص هذه القيم في الجدول 1.

قوة القص هي قدرة المادة على مقاومة القص من خلال معارضة القوى على طول الطائرة ، تمامًا كما يخترق مقص من الورق. هذه القيمة مفيدة في تطبيقات الالتواء (مهاوي ، أشرطة ، إلخ) ، حيث يمكن أن يسبب التواء هذا النوع من الإجهاد القص على المادة. قوة القص من سبيكة الألمنيوم 6061 هي 207 ميجا باسكال (30000 رطل) ، ويتم تلخيص هذه القيم في الجدول 1.

قوة التعب هي قدرة المادة على مقاومة كسر تحت التحميل الدوري ، حيث يتم نقل الحمل الصغير مرارًا وتكرارًا على المادة بمرور الوقت. هذه القيمة مفيدة للتطبيقات التي يخضع فيها جزء لدورات التحميل المتكررة مثل محاور السيارة أو المكابس. قوة التعب من سبيكة الألمنيوم 6061 هي 96.5 ميجا باسكال (14000 رطل). تم تلخيص هذه القيم في الجدول 1.

الجدول 1: ملخص الخصائص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم 6061.

الخصائص الميكانيكية	متري	إنجليزي
قوة الشد النهائية	310 ميجا باسكال	45000 PSI
قوة العائد الشد	276 ميجا باسكال	40000 PSI
قوة القص	207 ميجا باسكال	30000 PSI
قوة التعب	96.5 ميجا باسكال	14000 PSI
معامل المرونة	68.9 GPA	10000 KSI
معامل القص	26 GPA	3770 KSI

مقاومة التآكل

عند التعرض للهواء أو الماء ، تشكل سبيكة الألومنيوم 6061 طبقة من الأكسيد مما يجعله غير نشط بعناصر تتآكل للمعادن الأساسية. تعتمد كمية مقاومة التآكل على الظروف الجوية/المائية ؛ ومع ذلك ، في ظل درجات الحرارة المحيطة ، تكون الآثار المسببة للتآكل ضئيلة بشكل عام في الهواء/الماء. من المهم أن نلاحظ أنه بسبب المحتوى النحاسي البالغ 6061 ، يكون أقل مقاومة للتآكل من أنواع السبائك الأخرى (مثل5052 سبيكة الألومنيومالذي لا يحتوي على النحاس). 6061 جيد بشكل خاص في مقاومة التآكل من حمض النيتريك المركّز وكذلك الأمونيا وهيدروكسيد الأمونيوم.

تطبيقات من النوع 6061 الألومنيوم

النوع 6061 الألومنيوم هو واحد من سبائك الألمنيوم الأكثر استخدامًا. إن قدرتها على اللحام والقدرة على التكوين تجعلها مناسبة للعديد من التطبيقات للأغراض العامة. تضفي قوتها العالية ومقاومة التآكل سبيكة 6061 مفيدة بشكل خاص في تطبيقات المركبات المعمارية والهيكلية والحركية. قائمة استخداماتها شاملة ، ولكن بعض التطبيقات الرئيسية لسبائك الألومنيوم 6061 تشمل: