6061アルミニウム合金とは何ですか?

の物理的特性6061アルミニウム

タイプ6061アルミニウム6xxxアルミニウム合金であり、マグネシウムとシリコンを主要な合金要素として使用する混合物を伴う。 2番目の数字は、ベースアルミニウムの不純物制御の程度を示します。この2桁目が「0」である場合、合金の大部分は既存の不純物レベルを含む市販のアルミニウムであり、コントロールを締めるために特別な注意が必要ではないことを示します。 3番目と4桁目は、個々の合金の単なる指定子です(1xxxアルミニウム合金の場合はそうではないことに注意してください)。型6061アルミニウムの公称組成は、97.9%AL、0.6%SI、1.0%mg、0.2%Cr、および0.28%Cuです。 6061アルミニウム合金の密度は2.7 g/cm3です。 6061アルミニウム合金は熱処理可能で、簡単に形成され、溶接可能で、腐食に抵抗するのが得意です。

機械的特性

6061アルミニウム合金の機械的特性は、熱処理方法に基づいて異なります。その弾性率は68.9 GPa(10,000 ksi)であり、そのせん断弾性率は26 GPa(3770 ksi)です。これらの値は、合金の剛性、または変形に対する抵抗を測定します。表1にあります。一般的に、この合金は溶接によって簡単に結合でき、ほとんどの望ましい形状に容易に変形し、汎用性の高い製造材料になります。

機械的特性を考慮する際の2つの重要な要因は、降伏強度と究極の強度です。降伏強度は、特定の負荷配置(張力、圧縮、ねじれなど)の部分を弾力的に変形させるために必要な最大の応力量を表します。一方、究極の強度は、破壊する前に材料が耐えることができるストレスの最大量を説明しています(プラスチック、または永久的な変形)。 6061アルミニウム合金の収量引張強度は276 MPa(40000 psi)、310 MPa(45000 psi)の究極の引張強度があります。これらの値を表1にまとめます。

せん断強度とは、サイザーが紙を切り抜けるのと同じように、飛行機に沿って反対側の力によってせん断されることに抵抗する材料の能力です。この値は、ねじれアプリケーション(シャフト、バーなど)で役立ちます。ここでは、ねじれが材料にこの種のせん断応力を引き起こす可能性があります。 6061アルミニウム合金のせん断強度は207 MPa(30000 psi)であり、これらの値を表1にまとめます。

疲労強度とは、循環荷重下で破壊を抵抗する材料の能力であり、材料に時間の経過とともに小さな負荷が繰り返し与えられます。この値は、部品が車両車軸やピストンなどの繰り返し荷重サイクルの対象となるアプリケーションに役立ちます。 6061アルミニウム合金の疲労強度は96.5 MPa(14000 psi)です。これらの値を表1にまとめます。

表1:6061アルミニウム合金の機械的特性の概要。

究極の引張強度 310 MPa 45000 psi
引張降伏強度 276 MPa 40000 psi
せん断強度 207 MPA 30000 psi
疲労強度 96.5 MPa 14000 psi
弾性率 68.9 GPA 10000 ksi
せん断弾性率 26 GPA 3770 ksi

耐食性

空気または水にさらされると、6061アルミニウム合金は、酸化物の層を形成し、基礎となる金属に腐食性のある元素で非反応性を表します。耐食性の量は、大気/水性条件に依存します。ただし、周囲温度では、一般に腐食性の影響は空気/水では無視できます。 6061の銅含有量のため、他の合金タイプよりも腐食に対する耐性がわずかに少ないことに注意することが重要です。のような5052アルミニウム合金、銅は含まれていません)。 6061は、濃縮硝酸、および水酸化アンモニアからの濃縮硝酸による腐食に特に抵抗するのに優れています。

タイプ6061アルミニウムのアプリケーション

タイプ6061アルミニウムは、最も広く使用されているアルミニウム合金の1つです。その溶接性と形成性により、多くの汎用アプリケーションに適しています。その高強度と腐食抵抗は、建築、構造、および自動車の用途に特に役立つタイプ6061合金を貸します。その使用リストは網羅的ですが、6061アルミニウム合金のいくつかの主要な用途には以下が含まれます。

航空機フレーム
溶接アセンブリ
電子部品
熱交換器

投稿時間:7月5日 - 2021年
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