Vad är 6061 aluminiumlegering?

Fysiska egenskaper hos6061 Aluminium

Typ6061 aluminiumär av 6xxx aluminiumlegeringar, vilket omfattar de blandningar som använder magnesium och kisel som primära legeringselement. Den andra siffran anger graden av föroreningskontroll för basaluminiumet. När denna andra siffra är en "0" indikerar det att huvuddelen av legeringen är kommersiellt aluminium som innehåller dess befintliga föroreningsnivåer, och ingen särskild försiktighet krävs för att skärpa kontrollerna. Den tredje och fjärde siffran är helt enkelt beteckningar för enskilda legeringar (observera att detta inte är fallet med 1xxx aluminiumlegeringar). Den nominella sammansättningen av typ 6061 aluminium är 97,9 % Al, 0,6 % Si, 1,0 % Mg, 0,2 % Cr och 0,28 % Cu. Densiteten för 6061 aluminiumlegering är 2,7 g/cm3. 6061 aluminiumlegering är värmebehandlingsbar, lättformad, svetsbar och är bra på att motstå korrosion.

Mekaniska egenskaper

De mekaniska egenskaperna hos aluminiumlegering 6061 skiljer sig åt beroende på hur den värmebehandlas eller förstärks med hjälp av anlöpningsprocessen. Dess elasticitetsmodul är 68,9 GPa (10 000 ksi) och dess skjuvmodul är 26 GPa (3 770 ksi). Dessa värden mäter legeringens styvhet, eller motståndskraft mot deformation, som du kan hitta i tabell 1. Generellt sett är denna legering lätt att sammanfoga genom svetsning och deformeras lätt till de flesta önskade former, vilket gör den till ett mångsidigt tillverkningsmaterial.

Två viktiga faktorer när man beaktar mekaniska egenskaper är sträckgräns och brottgräns. Sträckgränsen beskriver den maximala mängd spänning som behövs för att elastiskt deformera delen i en given belastningsarrangemang (spänning, kompression, vridning, etc.). Brottgränsen, å andra sidan, beskriver den maximala mängd spänning som ett material kan motstå innan det spricker (genomgår plastisk eller permanent deformation). Aluminiumlegering 6061 har en sträckgräns på 276 MPa (40000 psi) och en brottgräns på 310 MPa (45000 psi). Dessa värden sammanfattas i tabell 1.

Skjuvhållfasthet är ett materials förmåga att motstå skärning av motstående krafter längs ett plan, precis som en sax skär genom papper. Detta värde är användbart i vridningsapplikationer (axlar, stänger etc.), där vridning kan orsaka denna typ av skjuvspänning på ett material. Skjuvhållfastheten för 6061 aluminiumlegering är 207 MPa (30000 psi), och dessa värden sammanfattas i tabell 1.

Utmattningshållfasthet är ett materials förmåga att motstå brott under cyklisk belastning, där en liten belastning upprepade gånger påförs materialet över tid. Detta värde är användbart för tillämpningar där en del utsätts för upprepade belastningscykler, såsom fordonsaxlar eller kolvar. Utmattningshållfastheten för 6061 aluminiumlegering är 96,5 MPa (14000 psi). Dessa värden sammanfattas i tabell 1.

Tabell 1: Sammanfattning av mekaniska egenskaper för aluminiumlegering 6061.

Ultimat draghållfasthet 310 MPa 45000 psi
Draghållfasthet 276 MPa 40000 psi
Skjuvhållfasthet 207 MPa 30000 psi
Trötthetsstyrka 96,5 MPa 14000 psi
Elasticitetsmodul 68,9 GPa 10000 ksi
Skjuvmodul 26 GPa 3770 ksi

Korrosionsbeständighet

När 6061-aluminiumlegering utsätts för luft eller vatten bildar den ett oxidlager som gör den icke-reaktiv med ämnen som är korrosiva för den underliggande metallen. Mängden korrosionsbeständighet beror på atmosfäriska/vattenhaltiga förhållanden; dock är korrosiva effekter i allmänhet försumbara i luft/vatten under omgivningstemperaturer. Det är viktigt att notera att på grund av kopparinnehållet i 6061 är den något mindre motståndskraftig mot korrosion än andra legeringstyper (såsom5052 aluminiumlegering, som inte innehåller koppar). 6061 är särskilt bra på att motstå korrosion från koncentrerad salpetersyra samt ammoniak och ammoniumhydroxid.

Tillämpningar av aluminium av typ 6061

Aluminium av typ 6061 är en av de mest använda aluminiumlegeringarna. Dess svetsbarhet och formbarhet gör den lämplig för många allmänna tillämpningar. Dess höga hållfasthet och korrosionsbeständighet gör legeringen av typ 6061 särskilt användbar inom arkitektoniska, strukturella och motorfordonsapplikationer. Listan över användningsområden är uttömmande, men några viktiga tillämpningar av aluminiumlegering 6061 inkluderar:

Flygplansramar
Svetsade enheter
Elektroniska delar
Värmeväxlare

Publiceringstid: 5 juli 2021
WhatsApp onlinechatt!