อลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 คืออะไร?

คุณสมบัติทางกายภาพของอลูมิเนียม 6061

อลูมิเนียมประเภท 6061 เป็นโลหะผสมอลูมิเนียม 6xxx ซึ่งนำมาซึ่งส่วนผสมที่ใช้แมกนีเซียมและซิลิกอนเป็นองค์ประกอบหลักในการผสมตัวเลขตัวที่สองระบุระดับของการควบคุมสิ่งเจือปนสำหรับอะลูมิเนียมฐานเมื่อตัวเลขหลักที่สองเป็น "0" แสดงว่าโลหะผสมจำนวนมากเป็นอะลูมิเนียมเชิงพาณิชย์ที่มีระดับสิ่งเจือปนที่มีอยู่ และไม่จำเป็นต้องดูแลเป็นพิเศษเพื่อควบคุมให้รัดกุมตัวเลขที่สามและสี่เป็นเพียงตัวกำหนดสำหรับโลหะผสมแต่ละชนิด (โปรดทราบว่านี่ไม่ใช่กรณีของโลหะผสมอลูมิเนียม 1xxx)ส่วนประกอบเล็กน้อยของอะลูมิเนียมประเภท 6061 คือ 97.9% Al, 0.6% Si, 1.0%Mg, 0.2%Cr และ 0.28% Cuความหนาแน่นของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 คือ 2.7 g/cm3อลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 สามารถอบร้อนได้ ขึ้นรูปง่าย เชื่อมได้ และต้านทานการกัดกร่อนได้ดี

คุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติเชิงกลของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 นั้นแตกต่างกันไปตามวิธีการอบชุบด้วยความร้อนหรือทำให้แข็งแกร่งขึ้นโดยใช้กระบวนการแบ่งเบาบรรเทาโมดูลัสความยืดหยุ่นของมันคือ 68.9 GPa (10,000 ksi) และโมดูลัสเฉือนของมันคือ 26 GPa (3770 ksi)ค่าเหล่านี้วัดความแข็งของโลหะผสม หรือความต้านทานต่อการเสียรูป คุณสามารถดูได้จากตารางที่ 1 โดยทั่วไป โลหะผสมนี้เชื่อมได้ง่ายโดยการเชื่อม และสามารถเปลี่ยนรูปร่างเป็นรูปร่างที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย ทำให้เป็นวัสดุการผลิตที่หลากหลาย

ปัจจัยสำคัญสองประการเมื่อพิจารณาคุณสมบัติเชิงกลคือกำลังครากและกำลังสูงสุดความแข็งแรงของครากจะอธิบายถึงปริมาณความเค้นสูงสุดที่จำเป็นในการทำให้ชิ้นส่วนเสียรูปแบบยืดหยุ่นในการจัดเรียงโหลดที่กำหนด (ความตึง การบีบอัด การบิด ฯลฯ)ในทางกลับกัน ความแข็งแรงสูงสุดจะอธิบายถึงปริมาณความเค้นสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะเกิดการแตกหัก (ภายใต้พลาสติกหรือการเสียรูปถาวร)อลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 มีความต้านทานแรงดึงที่ 276 MPa (40000 psi) และความต้านทานแรงดึงสูงสุดที่ 310 MPa (45000 psi)ค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

แรงเฉือนคือความสามารถของวัสดุในการต้านทานแรงเฉือนของฝ่ายตรงข้ามตามแนวระนาบ เช่นเดียวกับกรรไกรตัดกระดาษค่านี้มีประโยชน์ในการใช้งานแบบบิด (เพลา บาร์ ฯลฯ) ซึ่งการบิดอาจทำให้เกิดแรงเฉือนประเภทนี้บนวัสดุความแข็งแรงเฉือนของอะลูมิเนียมอัลลอย 6061 คือ 207 MPa (30000 psi) และค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

ความทนทานต่อความล้าคือความสามารถของวัสดุในการต้านทานการแตกหักภายใต้การรับน้ำหนักแบบวัฏจักร โดยที่โหลดขนาดเล็กจะถูกส่งซ้ำๆ บนวัสดุเมื่อเวลาผ่านไปค่านี้มีประโยชน์สำหรับการใช้งานที่ชิ้นส่วนต้องผ่านรอบการโหลดซ้ำๆ เช่น เพลารถหรือลูกสูบความเมื่อยล้าของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 คือ 96.5 Mpa (14000 psi)ค่าเหล่านี้สรุปไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 1: สรุปคุณสมบัติทางกลของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061

ความต้านทานแรงดึงสูงสุด 310 เมกะปาสคาล 45000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
ความต้านทานแรงดึง 276 เมกะปาสคาล 40000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
แรงเฉือน 207 เมกะปาสคาล 30000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
ความแข็งแรง 96.5 เมกะปาสคาล 14000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
โมดูลัสของความยืดหยุ่น 68.9 เกรดเฉลี่ย 10,000 ksi
โมดูลัสเฉือน 26 เกรดเฉลี่ย 3770ksi

ความต้านทานการกัดกร่อน

เมื่อสัมผัสกับอากาศหรือน้ำ อลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 จะสร้างชั้นออกไซด์ซึ่งทำให้ไม่ทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบที่กัดกร่อนโลหะที่อยู่ด้านล่างจำนวนความต้านทานการกัดกร่อนขึ้นอยู่กับสภาวะบรรยากาศ/น้ำอย่างไรก็ตาม ภายใต้อุณหภูมิแวดล้อม ผลกระทบจากการกัดกร่อนมักไม่มีผลในอากาศ/น้ำสิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าเนื่องจากเนื้อหาทองแดงของ 6061 จึงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนน้อยกว่าโลหะผสมประเภทอื่นเล็กน้อย (เช่นโลหะผสมอลูมิเนียม 5052ซึ่งไม่มีส่วนผสมของทองแดง)6061 นั้นดีเป็นพิเศษในการต้านทานการกัดกร่อนจากกรดไนตริกเข้มข้น เช่นเดียวกับแอมโมเนียและแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์

การใช้งานอลูมิเนียมประเภท 6061

อลูมิเนียมประเภท 6061 เป็นหนึ่งในโลหะผสมอลูมิเนียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายความสามารถในการเชื่อมและการขึ้นรูปทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไปหลายประเภทโลหะผสม 6061 มีความแข็งแรงและทนทานต่อการกัดกร่อนสูง มีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานด้านสถาปัตยกรรม โครงสร้าง และยานยนต์รายการการใช้งานนั้นครบถ้วนสมบูรณ์ แต่การใช้งานหลัก ๆ ของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 6061 ได้แก่ :

เฟรมเครื่องบิน
ประกอบรอย
ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

เวลาโพสต์: Jul-05-2021
WhatsApp แชทออนไลน์ !