Што такое алюмініевы сплаў 6061?

Фізічныя ўласцівасці 6061 алюміній

Тып6061 алюмінійскладаецца з алюмініевых сплаваў 6xxx, што цягне за сабой тыя сумесі, якія выкарыстоўваюць магній і крэмній у якасці асноўных легіруючых элементаў. Другая лічба паказвае ступень кантролю прымешак для базавага алюмінія. Калі гэтая другая лічба роўная "0", гэта азначае, што асноўная частка сплаву - камерцыйны алюміній, у якім утрымліваюцца існуючыя ўзроўні прымешак, і для ўзмацнення жорсткасці кантролю не патрабуецца асаблівы догляд. Трэцяя і чацвёртая лічбы - гэта проста абазначэнне асобных сплаваў (звярніце ўвагу, што гэта не так з алюмініевымі сплавамі 1xxx). Намінальны склад алюмінію тыпу 6061 складае 97,9% Al, 0,6% Si, 1,0% Mg, 0,2% Cr і 0,28% Cu. Шчыльнасць алюмініевага сплаву 6061 роўная 2,7 г/см3. Алюмініевы сплаў 6061 паддаецца тэрмаапрацоўцы, лёгка фармуецца, зварваецца і добра супрацьстаіць карозіі.

Механічныя ўласцівасці

Механічныя ўласцівасці алюмініевага сплаву 6061 адрозніваюцца ў залежнасці ад таго, як ён падвяргаецца тэрмічнай апрацоўцы або становіцца больш трывалым з дапамогай працэсу загартоўкі. Яго модуль пругкасці складае 68,9 ГПа (10 000 ksi), а модуль зруху - 26 GPa (3770 ksi). Гэтыя значэнні вымяраюць калянасць сплаву або ўстойлівасць да дэфармацыі, якія вы можаце знайсці ў табліцы 1. Як правіла, гэты сплаў лёгка злучаецца зваркай і лёгка дэфармуецца ў самыя патрэбныя формы, што робіць яго універсальным вытворчым матэрыялам.

Два важныя фактары пры разглядзе механічных уласцівасцей - мяжа цякучасці і мяжа трываласці. Мяжа цякучасці апісвае максімальную колькасць напружання, неабходнае для пругкай дэфармацыі дэталі пры дадзенай нагрузцы (расцяжэнне, сціск, скручванне і г.д.). Канчатковая трываласць, з іншага боку, апісвае максімальную колькасць нагрузак, якія матэрыял можа вытрымаць перад разломам (падвяргаючыся пластычнай або канчатковай дэфармацыі). Алюмініевы сплаў 6061 мае мяжу цякучасці пры расцяжэнні 276 МПа (40000 фунтаў на квадратны дюйм) і мяжу трываласці на разрыў 310 МПа (45000 фунтаў на квадратны дюйм). Гэтыя значэнні зведзены ў табліцы 1.

Трываласць на зрух - гэта здольнасць матэрыялу супраціўляцца зруху супрацьлеглымі сіламі ўздоўж плоскасці, падобна таму, як нажніцы разразаюць паперу. Гэта значэнне карысна для прымянення кручэння (валы, стрыжні і г.д.), дзе скручванне можа выклікаць гэты від зруху на матэрыяле. Трываласць на зрух алюмініевага сплаву 6061 складае 207 МПа (30000 фунтаў на квадратны дюйм), і гэтыя значэнні прыведзены ў табліцы 1.

Усталостная трываласць - гэта здольнасць матэрыялу супрацьстаяць разбурэнню пры цыклічных нагрузках, пры якіх невялікая нагрузка паўтараецца з цягам часу. Гэта значэнне карысна для прыкладанняў, дзе дэталь падвяргаецца паўтаральным цыклам нагрузкі, напрыклад, восі або поршні транспартных сродкаў. Усталостная трываласць алюмініевага сплаву 6061 складае 96,5 Мпа (14000 psi). Гэтыя значэнні зведзены ў табліцы 1.

Табліца 1: Рэзюмэ механічных уласцівасцей алюмініевага сплаву 6061.

Механічныя ўласцівасці	Метрыка	англійская
Граніца трываласці на разрыў	310 Мпа	45000 psi
Мяжа цякучасці	276 Мпа	40000 psi
Трываласць на зрух	207 Мпа	30000 psi
Усталостная трываласць	96,5 МПа	14000 psi
Модуль пругкасці	68,9 ГПа	10000 ksi
Модуль зруху	26 ГПа	3770 ksi

Ўстойлівасць да карозіі

Пры ўздзеянні паветра або вады алюмініевы сплаў 6061 утварае пласт аксіду, які робіць яго неўступным у рэакцыю з элементамі, якія выклікаюць карозію металу, які ляжыць у аснове. Устойлівасць да карозіі залежыць ад атмасферных/водных умоў; аднак пры тэмпературы навакольнага асяроддзя каразійныя эфекты звычайна нязначныя ў паветры/вадзе. Важна адзначыць, што з-за ўтрымання медзі 6061 ён крыху менш устойлівы да карозіі, чым іншыя тыпы сплаваў (такія як5052 алюмініевы сплаў, які не ўтрымлівае медзі). 6061 асабліва добра супрацьстаіць карозіі ад канцэнтраванай азотнай кіслаты, а таксама аміяку і гідраксіду амонія.

Прымяненне алюмінія тыпу 6061

Алюміній тыпу 6061 з'яўляецца адным з найбольш шырока выкарыстоўваюцца алюмініевых сплаваў. Яго здольнасць да зварвання і формуемости робіць яго прыдатным для многіх прыкладанняў агульнага прызначэння. Яго высокая трываласць і ўстойлівасць да карозіі робяць сплаў тыпу 6061 асабліва карысным у архітэктурных, канструкцыйных і аўтамабільных прымяненнях. Спіс яго прымянення з'яўляецца вычарпальным, але некаторыя асноўныя прымянення алюмініевага сплаву 6061 ўключаюць: