خواص فیزیکی آلومینیوم 6061

آلومینیوم نوع 6061 از آلیاژهای آلومینیوم 6xxx است که شامل مخلوط هایی می شود که از منیزیم و سیلیکون به عنوان عناصر آلیاژی اولیه استفاده می کنند.رقم دوم میزان کنترل ناخالصی آلومینیوم پایه را نشان می دهد.هنگامی که این رقم دوم "0" باشد، نشان می دهد که بخش عمده ای از آلیاژ آلومینیوم تجاری است که حاوی سطوح ناخالصی موجود آن است و هیچ مراقبت خاصی برای سفت کردن کنترل ها لازم نیست.رقم های سوم و چهارم به سادگی نشان دهنده آلیاژهای جداگانه هستند (توجه داشته باشید که این مورد در مورد آلیاژهای آلومینیوم 1xxx صدق نمی کند).ترکیب اسمی آلومینیوم نوع 6061 97.9٪ Al، ​​0.6٪ Si، 1.0٪ Mg، 0.2٪ Cr و 0.28٪ مس است.چگالی آلیاژ آلومینیوم 6061 2.7 گرم بر سانتی متر مکعب است.آلیاژ آلومینیوم 6061 قابل عملیات حرارتی است، به راحتی شکل می گیرد، قابل جوش است و در برابر خوردگی مقاوم است.

ویژگی های مکانیکی

خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 6061 بر اساس نحوه عملیات حرارتی یا قوی تر شدن آن با استفاده از فرآیند تمپر متفاوت است.مدول الاستیسیته آن 68.9 گیگا پاسکال (10000 ksi) و مدول برشی آن 26 گیگا پاسکال (3770 ksi) است.این مقادیر سفتی یا مقاومت آلیاژ در برابر تغییر شکل را می‌توان در جدول 1 مشاهده کرد. به طور کلی، این آلیاژ به راحتی با جوشکاری به هم متصل می‌شود و به راحتی به شکل‌های دلخواه تغییر شکل می‌دهد و آن را به یک ماده تولیدی همه کاره تبدیل می‌کند.

دو عامل مهم هنگام در نظر گرفتن خواص مکانیکی، مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی است.استحکام تسلیم حداکثر مقدار تنش مورد نیاز برای تغییر شکل الاستیک قطعه در یک آرایش بارگذاری معین (کشش، فشار، پیچش و غیره) را توصیف می‌کند.از سوی دیگر، استحکام نهایی، حداکثر تنشی را که یک ماده می‌تواند قبل از شکست (تحمل پلاستیک یا تغییر شکل دائمی) تحمل کند، توصیف می‌کند.آلیاژ آلومینیوم 6061 دارای استحکام کششی 276 مگاپاسکال (40000 psi) و مقاومت کششی نهایی 310 مگاپاسکال (45000 psi) است.این مقادیر در جدول 1 خلاصه شده است.

استحکام برشی توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر قیچی شدن توسط نیروهای مخالف در طول صفحه است، درست همانطور که قیچی کاغذ را برش می دهد.این مقدار در کاربردهای پیچشی (شفت، میله و غیره) مفید است، جایی که پیچش می تواند باعث ایجاد این نوع تنش برشی بر روی یک ماده شود.مقاومت برشی آلیاژ آلومینیوم 6061 207 مگاپاسکال (30000 psi) است و این مقادیر در جدول 1 خلاصه شده است.

استحکام خستگی توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر شکستن تحت بارگذاری چرخه‌ای است که در آن بار کوچکی بارها و بارها بر روی ماده وارد می‌شود.این مقدار برای کاربردهایی که یک قطعه در معرض چرخه های بارگذاری مکرر است مانند محورهای خودرو یا پیستون مفید است.استحکام خستگی آلیاژ آلومینیوم 6061 96.5 Mpa (14000 psi) است.این مقادیر در جدول 1 خلاصه شده است.

جدول 1: خلاصه خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 6061.

مقاومت در برابر خوردگی

آلیاژ آلومینیوم 6061 وقتی در معرض هوا یا آب قرار می گیرد، لایه ای از اکسید را تشکیل می دهد که آن را با عناصری که به فلز زیرین خورنده هستند غیر واکنشی می کند.مقدار مقاومت در برابر خوردگی به شرایط جوی/آبی بستگی دارد.با این حال، تحت دمای محیط، اثرات خورنده به طور کلی در هوا / آب ناچیز است.توجه به این نکته ضروری است که به دلیل محتوای مس 6061 نسبت به سایر انواع آلیاژ کمی کمتر در برابر خوردگی مقاوم است.مانندآلیاژ آلومینیوم 5052که حاوی مس نیست).6061 به ویژه در مقاومت در برابر خوردگی ناشی از اسید نیتریک غلیظ و همچنین آمونیاک و هیدروکسید آمونیوم خوب است.

کاربردهای آلومینیوم نوع 6061

آلومینیوم نوع 6061 یکی از پرکاربردترین آلیاژهای آلومینیوم است.قابلیت جوش و شکل پذیری آن را برای بسیاری از کاربردهای عمومی مناسب می کند.استحکام و مقاومت بالای آن در برابر خوردگی آلیاژ نوع 6061 را به ویژه در کاربردهای معماری، ساختاری و وسایل نقلیه موتوری مفید می‌کند.فهرست کاربردهای آن جامع است، اما برخی از کاربردهای اصلی آلیاژ آلومینیوم 6061 عبارتند از:

• مجموعه های جوش داده شده
• قاب های دریایی
• هواپیما وقاب کامیون
• تجهیزات شیمیایی
• قطعات الکترونیک
• مبلمان
• اتصال دهنده ها
• مبدل های حرارتی
• سینک های حرارتی