Proprietățile fizice ale aluminiului 6061

Aluminiul de tip 6061 este din aliajele de aluminiu 6xxx, care implică acele amestecuri care folosesc magneziu și siliciu ca elemente de aliere primare.A doua cifră indică gradul de control al impurităților pentru aluminiul de bază.Când această a doua cifră este „0”, aceasta indică faptul că cea mai mare parte a aliajului este aluminiu comercial care conține nivelurile sale de impurități existente și nu este necesară o atenție specială pentru a strânge controalele.A treia și a patra cifră sunt pur și simplu indicatoare pentru aliajele individuale (rețineți că acest lucru nu este cazul aliajelor de aluminiu 1xxx).Compoziția nominală a aluminiului de tip 6061 este de 97,9% Al, 0,6% Si, 1,0%Mg, 0,2%Cr și 0,28% Cu.Densitatea aliajului de aluminiu 6061 este de 2,7 g/cm3.Aliajul de aluminiu 6061 este tratabil termic, se formează ușor, se poate suda și este bun la coroziune.

Proprietăți mecanice

Proprietățile mecanice ale aliajului de aluminiu 6061 diferă în funcție de modul în care este tratat termic sau întărit prin procesul de revenire.Modulul său de elasticitate este de 68,9 GPa (10.000 ksi) și modulul de forfecare este de 26 GPa (3770 ksi).Aceste valori măsoară rigiditatea aliajului sau rezistența la deformare, puteți găsi în Tabelul 1. În general, acest aliaj este ușor de îmbinat prin sudare și se deformează ușor în cele mai dorite forme, făcându-l un material de fabricație versatil.

Doi factori importanți atunci când se iau în considerare proprietățile mecanice sunt limita de curgere și rezistența finală.Limita de curgere descrie cantitatea maximă de solicitare necesară pentru a deforma elastic piesa într-un aranjament de încărcare dat (tension, compresie, răsucire etc.).Rezistența finală, pe de altă parte, descrie cantitatea maximă de solicitare pe care o poate suporta un material înainte de fracturare (supus deformare plastică sau permanentă).Aliajul de aluminiu 6061 are o rezistență la rupere la tracțiune de 276 MPa (40000 psi) și o rezistență maximă la tracțiune de 310 MPa (45000 psi).Aceste valori sunt rezumate în tabelul 1.

Rezistența la forfecare este capacitatea unui material de a rezista la forfecare de către forțele opuse de-a lungul unui plan, la fel cum o foarfecă taie hârtie.Această valoare este utilă în aplicații de torsiune (arbori, bare etc.), unde răsucirea poate provoca acest tip de efort de forfecare asupra unui material.Rezistența la forfecare a aliajului de aluminiu 6061 este de 207 MPa (30000 psi), iar aceste valori sunt rezumate în Tabelul 1.

Rezistența la oboseală este capacitatea unui material de a rezista la rupere sub încărcare ciclică, unde o sarcină mică este aplicată în mod repetat materialului în timp.Această valoare este utilă pentru aplicațiile în care o piesă este supusă ciclurilor de încărcare repetitive, cum ar fi osiile vehiculelor sau pistoanele.Rezistența la oboseală a aliajului de aluminiu 6061 este de 96,5 Mpa (14000 psi).Aceste valori sunt rezumate în tabelul 1.

Tabelul 1: Rezumatul proprietăților mecanice pentru aliajul de aluminiu 6061.

Rezistență la coroziune

Atunci când este expus la aer sau apă, aliajul de aluminiu 6061 formează un strat de oxid care îl face nereactiv cu elementele care sunt corozive pentru metalul subiacent.Cantitatea de rezistență la coroziune depinde de condițiile atmosferice/apoase;cu toate acestea, la temperaturi ambientale, efectele corozive sunt în general neglijabile în aer/apă.Este important de reținut că, datorită conținutului de cupru de 6061, este puțin mai puțin rezistent la coroziune decât alte tipuri de aliaje (caaliaj de aluminiu 5052, care nu conține cupru).6061 este deosebit de bun pentru a rezista la coroziune de la acid azotic concentrat, precum și amoniac și hidroxid de amoniu.

Aplicații ale aluminiului tip 6061

Aluminiul de tip 6061 este unul dintre cele mai utilizate aliaje de aluminiu.Capacitatea sa de sudare și formabilitatea îl fac potrivit pentru multe aplicații de uz general.Rezistența ridicată și rezistența la coroziune conferă aliajului tip 6061 deosebit de util în aplicații arhitecturale, structurale și autovehiculelor.Lista sa de utilizări este exhaustivă, dar unele aplicații majore ale aliajului de aluminiu 6061 includ:

• Ansambluri sudate
• Rame marine
• Aeronave șicadre de camioane
• Echipamente chimice
• Parți electronice
• Mobila
• Elemente de fixare
• Schimbătoare de căldură
• Radiatoare de căldură