Mis on Al 6061 ja selle temperament?
Alustuseks vaatame üle Al 6061 põhitõed ja selle erinevad temperähised. Al 6061 on alumiiniumisulamite perekond, mis kasutab peamiste legeerelementidena magneesiumi ja räni, andes materjalile selle hästi-tuntud jõudlusnäitajad.
Al 6061 saab tarnida mitmes temperatsioonis, millest igaüks on loodud spetsiaalse kuumtöötlemise{1}}või materjali{2}konditsioneerimise protsessiga. Need temperatuuritähised, mis on määratletud selliste standarditega nagu ANSI H35.1/H35.1(M), annavad tulemuseks erineva tugevuse, stabiilsuse ja töödeldavuse taseme.
Nende hulgas6061-T651ja6061-T6on kaks kõige sagedamini kasutatavat tuju. Seda vundamenti silmas pidades saame nüüd selgelt võrrelda alumiiniumi 6061-T6 ja 6061-T651.
Alumiinium 6061-T6
Alumiinium 6061-T6 on nende kahe vahel laiemalt kasutatav temper. Selle tootmisprotsess hõlmab kolme põhietappi:
Lahuse kuumtöötlus:
Sulamit kuumutatakse ligikaudu 550 kraadini, et lahustada legeerivad elemendid ühtlaselt alumiiniummaatriksisse.
Kustutamine:
Materjal jahutatakse kiiresti -tavaliselt vees-, et säilitada homogeenne tahke lahus ja vältida enneaegset sadenemist jahutamise ajal.
Vananemine:
Sulamit kuumutatakse umbes 177 kraadini mitu tundi (tavaliselt 6–10 tundi). See kontrollitud vananemisetapp võimaldab legeerivate elementide stabiilset sadestamist, suurendades kõvadust ja tugevust. Seejärel jahutatakse materjal aeglaselt tagasi toatemperatuurini.
6061-T6 eelised ja piirangud
6061-T6 pakub suurepärast tõmbetugevust (~290 MPa), tugevat korrosioonikindlust ja kõrget soojusjuhtivust, muutes selle sobivaks nõudlikuks kasutuseks, nagu kosmosekonstruktsioonid, autoraamid ja jõudluskomponendid.
Kiire karastusprotsess jätab aga maha jääkpinged, mis võivad töötlemisel põhjustada kuju moonutusi. Lisaks, kuigi sulam keevitub hästi, kasutades MIG-i või TIG-i, võib kuumus{1}}mõjutatud tsooni tugevus väheneda.
Alumiinium 6061-T651
6061-T651 on väga sarnane mudeliga 6061-T6, kuid sisaldab ühte täiendavat protsessietappi, mis mõjutab selle jõudlusnäitajaid. Toimingud on järgmised:
Lahuse kuumtöötlus:Sama mis T6.
Kustutamine:Sama mis T6.
Venitamine:Materjali venitatakse pärast karastamist 1–3%, et leevendada kuumtöötlemisel kogunenud sisepingeid.
Vananemine:Sama mis T6.
Ainus erinevus 6061-T6 ja 6061-T651 vahel on pinget leevendav venitusaste – see väike muudatus toob aga kaasa olulisi jõudluse erinevusi.
6061-T651 eelised ja piirangud
Kuna venitusoperatsioon välistab jääkpinge, pakub 6061-T651 võrreldes mudeliga 6061-T6 paremat mõõtmete stabiilsust, töödeldavust ja ühtlast keevitust.
See lisatöötlus suurendab aga kulusid ja tootmisaega. Kuna jõudluse täiustused on järkjärgulised, kasutatakse T651 tavaliselt ainult siis, kui on vaja rangemaid tolerantse ja suuremat stabiilsust.
Al 6061-T651 vs Al 6061-T6
Kui erinevused on nüüd selgitatud, saame võrrelda kahte temperamenti jõudlusomaduste osas.
Töödeldavus
6061-T6:
Lihtne töödelda, kuid jääkpinged võivad suurte töötlemiskoormuste korral põhjustada kõverdumist või moonutusi.
6061-T651:
Suurepärane töötluseks, kuna pinge leevendamine minimeerib deformatsiooni ja parandab lõikamise ajal termilist stabiilsust. Täpse-töötluse ja tipptaseme-pinnaviimistluse puhul eelistavad tootjad tavaliselt 6061-T651.
Mõõtmete stabiilsus
Mõlemad klassid läbivad lahuse kuumtöötluse ja karastamise, kuid 6061-T651 lisatud pinget -leevendav venitus vähendab sisemist pinget. See muudab T651 temperamendi õhukeseseinaliste või suurte komponentide töötlemisel stabiilsemaks, samas kui 6061-T6 on kergemate mõõtmete muutuste suhtes altid.
Peamised erinevused 6061-T6 ja 6061-T651 vahel
| Kinnisvara | 6061-T6 | 6061-T651 |
|---|---|---|
| Saagi tugevus | 276 MPa | 276 MPa |
| Tihedus | 2700 kg/m³ | 2700 kg/m³ |
| Kõvadus (Brinell) | 95 | 95 |
| Soojusjuhtivus | 167 W/m·K | 167 W/m·K |
| Väsimus Tugevus | 96,5 MPa | 96,5 MPa |
| Töödeldavus | Hea | Suurepärane |
| Keevitatavus | Suurepärane | Suurepärane |
| Mõõtmete stabiilsus | Hea | Suurepärane |
| Korrosioonikindlus | Suurepärane | Suurepärane |
| Rakendused | Üldised kosmoseosad, autopaneelid, torustik, jalgrattaraamid, merekonstruktsioonid | Kõrge täpsusega-lennunduses kasutatavad komponendid, kaitsetööstus, laevapropellerid, suure-täpsusega jahutusradiaatorid |
Muud Al 6061 levinud tujud
| Karastus | Kuumtöötlus | Tugevuse tase |
|---|---|---|
| 6061-O | Täielikult lõõmutatud; kõige pehmem ja elastsem | Väga madal (tõmbetugevus ~125 MPa) |
| 6061-T4 | Lahusega töödeldud + loomulik vananemine | Mõõdukas (tõmbetugevus ~207 MPa) |
| 6061-T62 | Taas-kuumutatud + kunstlik vanandamine; hea keevitamiseks | Kõrge (tõmbetugevus ~290 MPa) |
| 6061-T6511 | T651 pressitud, pingevaba{0}}versioon | Kõrge (tõmbetugevus ~290 MPa) |
| 6061-T6 | Lahusega töödeldud + kunstlik vanandamine | Kõrge (tõmbetugevus ~290 MPa) |
| 6061-T651 | T6 + stressi leevendamine-venitamine | Kõrge (tõmbetugevus ~290 MPa) |
Hankige GNEE{0}}täpse alumiiniumi CNC-töötlus
GNEE pakub professionaalseid CNC-töötlusteenuseid alumiiniumsulamitele, sealhulgas 6061-T6 ja 6061-T651. Meie töötlemisvõimalused tagavad suurepärase stabiilsuse, täpsuse ja pinnakvaliteedi nii prototüüpide kui ka täismahus tootmise puhul. Võtke ühendust GNEE-ga, et saada kohandatud töötlemislahendusi, mis on kohandatud teie tootmisvajadustele.
