Fyysiset ominaisuudet6061 alumiinia

Tyyppi6061 alumiiniaon 6xxx-alumiiniseoksia, mikä tarkoittaa niitä seoksia, joissa käytetään magnesiumia ja piitä pääseosalkuaineina. Toinen numero ilmaisee perusalumiinin epäpuhtauksien hallinnan asteen. Kun tämä toinen numero on "0", se tarkoittaa, että suurin osa lejeeringistä on kaupallista alumiinia, joka sisältää sen olemassa olevat epäpuhtaudet, eikä säätöjen kiristäminen vaadi erityistä huolellisuutta. Kolmas ja neljäs numero ovat yksinkertaisesti yksittäisten metalliseosten osoittimia (huomaa, että tämä ei koske 1xxx-alumiiniseoksia). Tyypin 6061 alumiinin nimellinen koostumus on 97,9 % Al, 0,6 % Si, 1,0 % Mg, 0,2 % Cr ja 0,28 % Cu. 6061-alumiiniseoksen tiheys on 2,7 g/cm3. 6061 alumiiniseos on lämpökäsiteltävä, helposti muovautuva, hitsattava ja kestää hyvin korroosiota.

Mekaaniset ominaisuudet

6061-alumiiniseoksen mekaaniset ominaisuudet vaihtelevat sen mukaan, kuinka se on lämpökäsitelty tai vahvistettu karkaisuprosessilla. Sen kimmomoduuli on 68,9 GPa (10 000 ksi) ja sen leikkausmoduuli on 26 GPa (3770 ksi). Nämä arvot mittaavat lejeeringin jäykkyyttä tai muodonmuutoskestävyyttä, jotka löytyvät taulukosta 1. Yleensä tämä seos on helppo liittää hitsaamalla ja muotoutuu helposti halutuimpiin muotoihin, mikä tekee siitä monipuolisen valmistusmateriaalin.

Kaksi tärkeää tekijää mekaanisten ominaisuuksien kannalta ovat myötöraja ja murtolujuus. Myötölujuus kuvaa enimmäisjännityksen määrää, joka tarvitaan osan elastiseen muodonmuutokseen tietyssä kuormitusjärjestelyssä (jännitys, puristus, vääntyminen jne.). Lopullinen lujuus puolestaan ​​kuvaa maksimaalista jännitystä, jonka materiaali voi kestää ennen murtumista (muovista tai pysyvää muodonmuutosta). 6061-alumiiniseoksen myötölujuus on 276 MPa (40000 psi) ja lopullinen vetolujuus 310 MPa (45000 psi). Nämä arvot on koottu taulukkoon 1.

Leikkauslujuus on materiaalin kykyä vastustaa vastakkaisten voimien leikkausta tasossa, aivan kuten saksi leikkaa paperin läpi. Tämä arvo on hyödyllinen vääntösovelluksissa (akselit, tangot jne.), joissa vääntyminen voi aiheuttaa materiaaliin tällaista leikkausjännitystä. 6061-alumiiniseoksen leikkauslujuus on 207 MPa (30000 psi), ja nämä arvot on koottu taulukkoon 1.

Väsymislujuus on materiaalin kyky vastustaa murtumista syklisessä kuormituksessa, jossa materiaaliin kohdistuu toistuvasti pieni kuorma ajan mittaan. Tämä arvo on hyödyllinen sovelluksissa, joissa osaan kohdistuu toistuvia kuormitusjaksoja, kuten ajoneuvon akselit tai männät. 6061-alumiiniseoksen väsymislujuus on 96,5 Mpa (14000 psi). Nämä arvot on koottu taulukkoon 1.

Taulukko 1: Yhteenveto 6061-alumiiniseoksen mekaanisista ominaisuuksista.

Korroosionkestävyys

Altistuessaan ilmalle tai vedelle 6061-alumiiniseos muodostaa oksidikerroksen, joka tekee siitä reagoimattoman elementtien kanssa, jotka syövyttävät alla olevaa metallia. Korroosionkestävyyden määrä riippuu ilmakehän/vesiolosuhteista; kuitenkin ympäristön lämpötiloissa syövyttävät vaikutukset ovat yleensä mitättömiä ilmassa/vedessä. On tärkeää huomata, että 6061:n kuparipitoisuuden ansiosta se on hieman vähemmän korroosionkestävä kuin muut seostyypit (kuten5052 alumiiniseos, joka ei sisällä kuparia). 6061 kestää erityisen hyvin tiivistetyn typpihapon sekä ammoniakin ja ammoniumhydroksidin aiheuttamaa korroosiota.

Tyypin 6061 alumiinin käyttökohteet

Tyypin 6061 alumiini on yksi yleisimmin käytetyistä alumiiniseoksista. Sen hitsattavuus ja muovattavuus tekevät siitä sopivan moniin yleiskäyttöisiin sovelluksiin. Sen korkea lujuus ja korroosionkestävyys antavat tyypin 6061 seoksen erityisen hyödylliseksi arkkitehtuuri-, rakenne- ja moottoriajoneuvojen sovelluksissa. Sen käyttöluettelo on tyhjentävä, mutta joitain 6061-alumiiniseoksen tärkeimpiä sovelluksia ovat:

• Hitsatut kokoonpanot
• Merenkulkukehykset
• Lentokoneet jakuorma-autojen rungot
• Kemialliset laitteet
• Elektroniset osat
• Huonekalut
• Kiinnikkeet
• Lämmönvaihtimet
• Jäähdytyselementit