Фізичні властивості6061 Алюміній

Тип6061 алюмінійналежить до алюмінієвих сплавів 6xxx, що означає суміші, в яких магній та кремній використовуються як основні легуючі елементи. Друга цифра вказує на ступінь контролю домішок для базового алюмінію. Коли ця друга цифра дорівнює «0», це означає, що основна частина сплаву — це комерційний алюміній, який містить існуючі рівні домішок, і не потрібно особливо ретельно стежити за контролем. Третя та четверта цифри — це просто позначення окремих сплавів (зауважте, що це не стосується алюмінієвих сплавів 1xxx). Номінальний склад алюмінію типу 6061 становить 97,9% Al, 0,6% Si, 1,0% Mg, 0,2% Cr та 0,28% Cu. Густина алюмінієвого сплаву 6061 становить 2,7 г/см3. Алюмінієвий сплав 6061 термічно оброблюється, легко формується, зварюється та добре протистоїть корозії.

Механічні властивості

Механічні властивості алюмінієвого сплаву 6061 відрізняються залежно від способу його термічної обробки або зміцнення за допомогою процесу відпуску. Його модуль пружності становить 68,9 ГПа (10 000 ksi), а модуль зсуву — 26 ГПа (3770 ksi). Ці значення вимірюють жорсткість сплаву або стійкість до деформації, які можна знайти в таблиці 1. Загалом, цей сплав легко з'єднується зварюванням і легко деформується в більшість бажаних форм, що робить його універсальним виробничим матеріалом.

Двома важливими факторами при розгляді механічних властивостей є межа плинності та межа міцності. Межа плинності описує максимальну величину напруження, необхідну для пружної деформації деталі при заданому навантаженні (розтяг, стиск, скручування тощо). З іншого боку, межа міцності описує максимальну величину напруження, яке матеріал може витримати до руйнування (пластичної або залишкової деформації). Алюмінієвий сплав 6061 має межу плинності при розтягуванні 276 МПа (40000 фунтів на квадратний дюйм) та межу міцності при розтягуванні 310 МПа (45000 фунтів на квадратний дюйм). Ці значення наведено в таблиці 1.

Міцність на зсув – це здатність матеріалу чинити опір зсуву під дією протилежних сил вздовж площини, подібно до того, як ножиці ріжуть папір. Це значення корисне в крутних виробах (вали, прутки тощо), де скручування може викликати такий вид зсувного напруження в матеріалі. Міцність на зсув алюмінієвого сплаву 6061 становить 207 МПа (30000 фунтів на квадратний дюйм), і ці значення наведено в таблиці 1.

Втомна міцність – це здатність матеріалу чинити опір руйнуванню під час циклічного навантаження, коли невелике навантаження багаторазово прикладається до матеріалу з часом. Це значення корисне для застосувань, де деталь піддається повторюваним циклам навантаження, таким як осі транспортних засобів або поршні. Втомна міцність алюмінієвого сплаву 6061 становить 96,5 МПа (14000 фунтів на квадратний дюйм). Ці значення наведено в таблиці 1.

Таблиця 1: Зведена інформація про механічні властивості алюмінієвого сплаву 6061.

Корозійна стійкість

Під впливом повітря або води алюмінієвий сплав 6061 утворює шар оксиду, який робить його нереактивним з елементами, що викликають корозію металу, що лежить в основі. Ступінь корозійної стійкості залежить від атмосферних/водних умов; однак, за температури навколишнього середовища корозійний вплив у повітрі/воді зазвичай незначний. Важливо зазначити, що через вміст міді 6061 дещо менш стійкий до корозії, ніж інші типи сплавів (такі як5052 алюмінієвий сплав, який не містить міді). 6061 особливо добре протистоїть корозії від концентрованої азотної кислоти, а також аміаку та гідроксиду амонію.

Застосування алюмінію типу 6061

Алюміній типу 6061 є одним з найбільш широко використовуваних алюмінієвих сплавів. Його зварюваність та формуваність роблять його придатним для багатьох застосувань загального призначення. Його висока міцність та стійкість до корозії роблять сплав типу 6061 особливо корисним в архітектурному, конструкційному та транспортному засобах. Перелік його використання є вичерпним, але деякі основні застосування алюмінієвого сплаву 6061 включають:

• Зварні вузли
• Морські рами
• Літаки тарами вантажівок
• Хімічне обладнання
• Електронні деталі
• Меблі
• Кріплення
• Теплообмінники
• Радіатори