Cos'è la lega di alluminio 6061?

Proprietà fisiche dell'alluminio 6061

L'alluminio tipo 6061 è delle leghe di alluminio 6xxx, che comprende quelle miscele che utilizzano magnesio e silicio come elementi di lega primari.La seconda cifra indica il grado di controllo delle impurità per l'alluminio di base.Quando questa seconda cifra è uno "0", indica che la maggior parte della lega è alluminio commerciale contenente i livelli di impurità esistenti e non è necessaria alcuna cura particolare per rafforzare i controlli.La terza e la quarta cifra sono semplicemente designatori per singole leghe (si noti che questo non è il caso delle leghe di alluminio 1xxx).La composizione nominale dell'alluminio di tipo 6061 è 97,9% Al, 0,6% Si, 1,0% Mg, 0,2% Cr e 0,28% Cu.La densità della lega di alluminio 6061 è di 2,7 g/cm3.La lega di alluminio 6061 è trattabile termicamente, si forma facilmente, è saldabile ed è ottima per resistere alla corrosione.

Proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche della lega di alluminio 6061 differiscono in base a come viene trattata termicamente o resa più resistente mediante il processo di tempra.Il suo modulo di elasticità è 68,9 GPa (10.000 ksi) e il suo modulo di taglio è 26 GPa (3770 ksi).Questi valori misurano la rigidità della lega, o resistenza alla deformazione, che puoi trovare nella Tabella 1. Generalmente, questa lega è facile da unire mediante saldatura e si deforma facilmente nelle forme più desiderate, rendendola un materiale di produzione versatile.

Due fattori importanti quando si considerano le proprietà meccaniche sono la resistenza allo snervamento e la resistenza ultima.La resistenza allo snervamento descrive la quantità massima di sollecitazione necessaria per deformare elasticamente la parte in una data disposizione di carico (tensione, compressione, torsione, ecc.).La resistenza ultima, d'altra parte, descrive la quantità massima di sollecitazione che un materiale può sopportare prima di fratturarsi (sottoporsi a plastica o deformazione permanente).La lega di alluminio 6061 ha una resistenza alla trazione di snervamento di 276 MPa (40000 psi) e una resistenza alla trazione massima di 310 MPa (45000 psi).Questi valori sono riassunti nella Tabella 1.

La resistenza al taglio è la capacità di un materiale di resistere al taglio da parte di forze opposte lungo un piano, proprio come una forbice taglia la carta.Questo valore è utile nelle applicazioni torsionali (alberi, barre ecc.), dove la torsione può causare questo tipo di sforzo di taglio su un materiale.La resistenza al taglio della lega di alluminio 6061 è di 207 MPa (30000 psi) e questi valori sono riassunti nella Tabella 1.

La resistenza alla fatica è la capacità di un materiale di resistere alla rottura sotto carico ciclico, in cui un piccolo carico viene ripetutamente impartito al materiale nel tempo.Questo valore è utile per le applicazioni in cui una parte è soggetta a cicli di carico ripetitivi come assi di veicoli o pistoni.La resistenza alla fatica della lega di alluminio 6061 è di 96,5 Mpa (14000 psi).Questi valori sono riassunti nella Tabella 1.

Tabella 1: Riepilogo delle proprietà meccaniche per la lega di alluminio 6061.

Proprietà meccaniche	Metrico	Inglese
Carico di rottura	310 MPa	45000 psi
Carico di snervamento a trazione	276 MPa	40000 psi
Resistenza al taglio	207 MPa	30000 psi
Resistenza alla fatica	96,5MPa	14000 psi
Modulo di elasticità	68,9 GPa	10000 ks
Modulo di taglio	26 GPa	3770 ks

Resistenza alla corrosione

Quando esposta all'aria o all'acqua, la lega di alluminio 6061 forma uno strato di ossido che la rende non reattiva con elementi corrosivi per il metallo sottostante.La quantità di resistenza alla corrosione dipende dalle condizioni atmosferiche/acquee;tuttavia, a temperatura ambiente, gli effetti corrosivi sono generalmente trascurabili in aria/acqua.È importante notare che a causa del contenuto di rame di 6061, è leggermente meno resistente alla corrosione rispetto ad altri tipi di lega (ad esempioLega di alluminio 5052, che non contiene rame).Il 6061 è particolarmente efficace nel resistere alla corrosione dell'acido nitrico concentrato, dell'ammoniaca e dell'idrossido di ammonio.

Applicazioni dell'alluminio tipo 6061

L'alluminio tipo 6061 è una delle leghe di alluminio più utilizzate.La sua saldabilità e formabilità lo rendono adatto a molte applicazioni generiche.La sua elevata robustezza e resistenza alla corrosione rendono la lega tipo 6061 particolarmente utile nelle applicazioni architettoniche, strutturali e automobilistiche.Il suo elenco di usi è esaustivo, ma alcune delle principali applicazioni della lega di alluminio 6061 includono: