Què és l'aliatge d'alumini 6061?

Propietats físiques de 6061 Alumini

Tipusalumini 6061és dels aliatges d'alumini 6xxx, que inclou aquelles mescles que utilitzen magnesi i silici com a elements d'aliatge principals. El segon dígit indica el grau de control d'impureses per a l'alumini base. Quan aquest segon dígit és un "0", indica que la major part de l'aliatge és alumini comercial que conté els seus nivells d'impureses existents i no cal tenir cura especial per ajustar els controls. El tercer i el quart dígit són simplement designadors per a aliatges individuals (tingueu en compte que aquest no és el cas dels aliatges d'alumini 1xxx). La composició nominal de l'alumini tipus 6061 és 97,9% Al, 0,6% Si, 1,0% Mg, 0,2% Cr i 0,28% Cu. La densitat de l'aliatge d'alumini 6061 és de 2,7 g/cm3. L'aliatge d'alumini 6061 és tractable tèrmicament, es forma fàcilment, es pot soldar i és bo per resistir la corrosió.

Propietats mecàniques

Les propietats mecàniques de l'aliatge d'alumini 6061 difereixen segons com es tracta tèrmicament o com es fa més fort mitjançant el procés de reveniment. El seu mòdul d'elasticitat és de 68,9 GPa (10.000 ksi) i el seu mòdul de cisallament és de 26 GPa (3770 ksi). Aquests valors mesuren la rigidesa de l'aliatge, o la resistència a la deformació, que es pot trobar a la Taula 1. Generalment, aquest aliatge és fàcil d'unir mitjançant soldadura i es deforma fàcilment en la majoria de les formes desitjades, cosa que el converteix en un material de fabricació versàtil.

Dos factors importants a l'hora de considerar les propietats mecàniques són el límit elàstic i la resistència última. El límit elàstic descriu la quantitat màxima d'estrès necessària per deformar elàsticament la peça en una disposició de càrrega determinada (tensió, compressió, torsió, etc.). La resistència última, en canvi, descriu la quantitat màxima d'estrès que un material pot suportar abans de fracturar-se (sofrir una deformació plàstica o permanent). L'aliatge d'alumini 6061 té un límit elàstic a la tracció de 276 MPa (40000 psi) i una resistència última a la tracció de 310 MPa (45000 psi). Aquests valors es resumeixen a la Taula 1.

La resistència al cisallament és la capacitat d'un material per resistir ser cisallat per forces oposades al llarg d'un pla, igual que unes tisores tallen paper. Aquest valor és útil en aplicacions de torsió (eixos, barres, etc.), on la torsió pot causar aquest tipus d'esforç de cisallament en un material. La resistència al cisallament de l'aliatge d'alumini 6061 és de 207 MPa (30000 psi), i aquests valors es resumeixen a la Taula 1.

La resistència a la fatiga és la capacitat d'un material per resistir la ruptura sota càrrega cíclica, on una petita càrrega s'imparteix repetidament al material al llarg del temps. Aquest valor és útil per a aplicacions on una peça està sotmesa a cicles de càrrega repetitius, com ara eixos o pistons de vehicles. La resistència a la fatiga de l'aliatge d'alumini 6061 és de 96,5 Mpa (14000 psi). Aquests valors es resumeixen a la Taula 1.

Taula 1: Resum de les propietats mecàniques de l'aliatge d'alumini 6061.

Propietats mecàniques	Mètrica	Anglès
Resistència a la tracció definitiva	310 MPa	45000 psi
Resistència a la tracció	276 MPa	40000 psi
Resistència al cisallament	207 MPa	30000 psi
Resistència a la fatiga	96,5 MPa	14000 psi
Mòdul d'elasticitat	68,9 GPa	10000 ksi
Mòdul de cisallament	26 GPa	3770 ksi

Resistència a la corrosió

Quan s'exposa a l'aire o a l'aigua, l'aliatge d'alumini 6061 forma una capa d'òxid que el fa no reactiu amb els elements que són corrosius per al metall subjacent. La quantitat de resistència a la corrosió depèn de les condicions atmosfèriques/aquoses; tanmateix, a temperatures ambient, els efectes corrosius són generalment insignificants a l'aire/aigua. És important tenir en compte que, a causa del contingut de coure del 6061, és lleugerament menys resistent a la corrosió que altres tipus d'aliatges (com araAliatge d'alumini 5052, que no conté coure). El 6061 és particularment bo per resistir la corrosió de l'àcid nítric concentrat, així com de l'amoníac i l'hidròxid d'amoni.

Aplicacions de l'alumini tipus 6061

L'alumini tipus 6061 és un dels aliatges d'alumini més utilitzats. La seva soldabilitat i formabilitat el fan adequat per a moltes aplicacions d'ús general. La seva alta resistència i resistència a la corrosió fan que l'aliatge tipus 6061 sigui particularment útil en aplicacions arquitectòniques, estructurals i de vehicles de motor. La seva llista d'usos és exhaustiva, però algunes de les aplicacions principals de l'aliatge d'alumini 6061 inclouen: