คุณสมบัติทางกายภาพของ6061 อลูมิเนียม

พิมพ์6061 อลูมิเนียมเป็นโลหะผสมอลูมิเนียมขนาด 6xxx ซึ่งนำมาซึ่งส่วนผสมเหล่านั้นซึ่งใช้แมกนีเซียมและซิลิกอนเป็นองค์ประกอบการผสมหลัก ตัวเลขหลักที่สองแสดงถึงระดับของการควบคุมสิ่งเจือปนสำหรับอลูมิเนียมพื้นฐาน เมื่อตัวเลขที่สองนี้เป็น“ 0” มันบ่งบอกว่าส่วนใหญ่ของโลหะผสมคืออลูมิเนียมเชิงพาณิชย์ที่มีระดับความไม่บริสุทธิ์ที่มีอยู่และไม่จำเป็นต้องมีการดูแลเป็นพิเศษเพื่อกระชับการควบคุม ตัวเลขที่สามและสี่เป็นเพียงการออกแบบสำหรับโลหะผสมแต่ละตัว (โปรดทราบว่านี่ไม่ใช่กรณีที่มีโลหะผสมอลูมิเนียม 1xxx) องค์ประกอบเล็กน้อยของประเภท 6061 อลูมิเนียมคือ 97.9% Al, 0.6% Si, 1.0% mg, 0.2% CR และ 0.28% Cu ความหนาแน่นของโลหะผสมอลูมิเนียม 6061 คือ 2.7 g/cm3 อัลลอยอลูมิเนียม 6061 สามารถรักษาความร้อนได้ง่ายขึ้นเชื่อมได้และสามารถต่อต้านการกัดกร่อนได้ดี

คุณสมบัติเชิงกล

คุณสมบัติเชิงกลของโลหะผสมอลูมิเนียม 6061 แตกต่างกันไปตามวิธีการรักษาด้วยความร้อนหรือทำให้แข็งแกร่งขึ้นโดยใช้กระบวนการแบ่งเบed โมดูลัสของความยืดหยุ่นคือ 68.9 GPA (10,000 ksi) และโมดูลัสแรงเฉือนคือ 26 GPa (3770 KSI) ค่าเหล่านี้วัดความแข็งของโลหะผสมหรือความต้านทานต่อการเสียรูปคุณสามารถพบได้ในตารางที่ 1 โดยทั่วไปอัลลอยนี้ง่ายที่จะเข้าร่วมโดยการเชื่อมและเปลี่ยนรูปให้เป็นรูปร่างที่ต้องการมากที่สุดทำให้เป็นวัสดุการผลิตที่หลากหลาย

ปัจจัยสำคัญสองประการเมื่อพิจารณาคุณสมบัติเชิงกลคือความแข็งแรงของผลผลิตและความแข็งแรงสูงสุด ความแข็งแรงของผลผลิตอธิบายถึงปริมาณความเครียดสูงสุดที่จำเป็นในการเปลี่ยนรูปแบบของชิ้นส่วนในการจัดเรียงการโหลดที่กำหนด (ความตึงเครียดการบีบอัดการบิด ฯลฯ ) ในทางกลับกันความแข็งแรงสูงสุดอธิบายถึงปริมาณสูงสุดของความเครียดที่วัสดุสามารถทนต่อการแตกหักได้ก่อนที่จะแตกหัก (ผ่านพลาสติกหรือการเสียรูปถาวร) อัลลอยอลูมิเนียม 6061 มีความต้านทานแรงดึงที่ 276 MPa (40000 psi) และความต้านทานแรงดึงสูงสุด 310 MPa (45000 psi) ค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

ความแข็งแรงของแรงเฉือนคือความสามารถของวัสดุที่จะต่อต้านการถูกเฉือนโดยการต่อต้านกองกำลังตามเครื่องบินเช่นเดียวกับกรรไกรตัดผ่านกระดาษ ค่านี้มีประโยชน์ในการใช้งานแรงบิด (เพลาแท่ง ฯลฯ ) ซึ่งการบิดอาจทำให้เกิดความเครียดในการตัดแบบนี้บนวัสดุ ความแข็งแรงของแรงเฉือนของโลหะผสมอลูมิเนียม 6061 คือ 207 MPa (30000 psi) และค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

ความแข็งแรงของความเมื่อยล้าคือความสามารถของวัสดุที่จะต้านทานการแตกภายใต้การโหลดวัฏจักรซึ่งโหลดเล็ก ๆ จะถูกส่งไปยังวัสดุซ้ำ ๆ เมื่อเวลาผ่านไป ค่านี้มีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชันที่ชิ้นส่วนอาจมีวงจรการโหลดซ้ำ ๆ เช่นเพลายานพาหนะหรือลูกสูบ ความแข็งแรงของความเหนื่อยล้าของโลหะผสมอลูมิเนียม 6061 คือ 96.5 MPa (14000 psi) ค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 1: สรุปคุณสมบัติเชิงกลสำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม 6061

ความต้านทานการกัดกร่อน

เมื่อสัมผัสกับอากาศหรือน้ำอลูมิเนียม 6061 อัลลอยด์จะสร้างชั้นของออกไซด์ซึ่งทำให้มันไม่ทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบที่กัดกร่อนกับโลหะพื้นฐาน ปริมาณของความต้านทานการกัดกร่อนขึ้นอยู่กับสภาพบรรยากาศ/น้ำ อย่างไรก็ตามภายใต้อุณหภูมิโดยรอบผลกระทบการกัดกร่อนมักจะเล็กน้อยในอากาศ/น้ำ เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าเนื่องจากปริมาณทองแดงที่ 6061 จึงมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนน้อยกว่าโลหะผสมอื่น ๆ เล็กน้อย (เช่นโลหะผสมอลูมิเนียม 5052ซึ่งไม่มีทองแดง) 6061 ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการต่อต้านการกัดกร่อนจากกรดไนตริกเข้มข้นเช่นเดียวกับแอมโมเนียและแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์

แอปพลิเคชันประเภท 6061 อลูมิเนียม

Type 6061 อลูมิเนียมเป็นหนึ่งในโลหะผสมอลูมิเนียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ความสามารถในการเชื่อมและความสามารถในการสร้างทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีวัตถุประสงค์ทั่วไป ความแข็งแรงสูงและความต้านทานการกัดกร่อนนั้นเป็นโลหะผสม 6061 อัลลอยที่มีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานสถาปัตยกรรมโครงสร้างและยานยนต์ รายการการใช้งานนั้นครบถ้วน แต่แอพพลิเคชั่นหลักของโลหะผสมอลูมิเนียม 6061 ตัวรวมถึง:

• แอสเซมบลีเชื่อม
• เฟรมทางทะเล
• เครื่องบินและเฟรมรถบรรทุก
• อุปกรณ์เคมี
• ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
• เฟอร์นิเจอร์
• ตัวยึด
• เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
• อ่างล้างจานร้อน