什麼是6061鋁合金?

物理性質6061鋁

類型6061鋁屬於 6xxx 鋁合金,它涉及使用鎂和矽作為主要合金元素的混合物。第二位數字表示基鋁的雜質控製程度。當第二個數字為「0」時,表示合金的大部分是含有現有雜質等級的商用鋁,無需特別注意加強控制。第三和第四位數字只是各個合金的指示符(請注意,1xxx 鋁合金的情況並非如此)。 6061 型鋁的標稱成分為 97.9% Al、0.6% Si、1.0%Mg、0.2%Cr 和 0.28% Cu。 6061鋁合金的密度為2.7g/cm3。 6061鋁合金可熱處理、易成型、可焊接、耐腐蝕。

機械性質

6061 鋁合金的機械性質因熱處理方式或回火製程而變得更強而有所不同。其彈性模量為 68.9 GPa (10,000 ksi),剪切模量為 26 GPa (3770 ksi)。這些值衡量合金的剛度或抗變形能力,您可以在表1 中找到。 。

考慮機械性能時的兩個重要因素是屈服強度和極限強度。屈服強度描述了在給定的載重佈置(拉伸、壓縮、扭轉等)下使零件發生彈性變形所需的最大應力。另一方面,極限強度描述了材料在斷裂(發生塑性或永久變形)之前可以承受的最大應力。 6061 鋁合金的屈服拉伸強度為 276 MPa (40000 psi),極限拉伸強度為 310 MPa (45000 psi)。表 1 總結了這些值。

剪切強度是材料抵抗沿平面的相反力剪切的能力,就像剪刀剪斷紙張一樣。該值在扭轉應用(軸、桿等)中很有用,在這些應用中扭轉可能會在材料上產生這種剪切應力。 6061 鋁合金的剪切強度為 207 MPa (30000 psi),這些數值總結在表 1 中。

疲勞強度是材料在循環載荷下抵抗斷裂的能力,其中隨著時間的推移,小載荷會反覆施加在材料上。該值對於零件承受重複負載循環的應用非常有用,例如車軸或活塞。 6061鋁合金的疲勞強度為96.5 Mpa (14000 psi)。表 1 總結了這些值。

表 1:6061 鋁合金的機械性質總結。

極限拉伸強度 310兆帕 45000 磅/平方英寸
拉伸屈服強度 276兆帕 40000 磅/平方英寸
剪切強度 207兆帕 30000 磅/平方英寸
疲勞強度 96.5兆帕 14000 磅/平方英寸
彈性模量 68.9 氣壓 10000 ksi
剪切模量 26GPa 3770 克西

耐腐蝕

當暴露在空氣或水中時,6061 鋁合金會形成一層氧化物,使其不與腐蝕底層金屬的元素發生反應。耐腐蝕性的程度取決於大氣/水條件;然而,在環境溫度下,空氣/水中的腐蝕作用通常可以忽略不計。需要注意的是,由於 6061 的銅含量,其耐腐蝕性略低於其他合金類型(例如5052鋁合金,其中不含銅)。 6061 特別擅長抵抗濃硝酸以及氨和氫氧化銨的腐蝕。

6061 型鋁的應用

6061 型鋁是應用最廣泛的鋁合金之一。其焊接性能和成型性能使其適用於許多通用應用。 6061 型合金具有高強度和耐腐蝕性,特別適用於建築、結構和機動車輛應用。其用途非常詳盡,但 6061 鋁合金的一些主要應用包括:

飛機機身
焊接組件
電子零件
熱交換器

發佈時間:2021年7月5日
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