6061 aluminiumlegering

6061 (Unified Numbering System (UNS) benaming A96061) is 'n presipitasie-geharde aluminiumlegering, wat magnesium en silikon as die belangrikste legeringselemente bevat. Oorspronklik genoem "Alloy 61S", is dit in 1935 ontwikkel. Dit het goeie meganiese eienskappe, vertoon goeie sweisbaarheid en word baie algemeen geëxtrudeer (tweede in gewildheid slegs na 6063). Dit is een van die mees algemene legerings van aluminium vir algemene gebruik.

Dit is algemeen beskikbaar in vooraf-getemperde grade soos 6061-O (gegloei), getemperde grade soos 6061-T6 (oplosbaar en kunsmatig verouder) en 6061-T651 (oplosbaar, spanningsverlig, gestrek en kunsmatig verouder).

Chemiese Samestelling van Aluminium 6061
Spesifikasie: BS EN 573-3:2009
Legering 6061
Chemiese Element % Teenwoordig
Mangaan (Mn) 0.0 - 0.15
Yster (Fe) 0.0 - 0.70
Magnesium (Mg) 0.80 - 1.20
Silikon (Si) 0.40 - 0.80
Koper (Cu) 0.15 - 0.40
Sink (Zn) 0.0 - 0.25
Titanium (Ti) 0.0 - 0.15
Chroom (Cr) 0.04 - 0.35
Ander (Elk) 0.0 - 0.05
Ander (Totaal) 0.0 - 0.15
Aluminium (Al) Balans

Eienskappe van Aluminium 6061
Fisiese Eiendomswaarde
Digtheid 2.70 g/cm³
Smeltpunt 650 °C
Termiese Uitbreiding 23.4 x 10^-6 /K
Elastisiteitsmodulus 70 GPa
Termiese geleidingsvermoë 166 W/mK
Elektriese Weerstand 0.040 x 10^-6 Ω .m
Spesifikasie: BS EN 755-2:2008
Ekstrusies - Tot 200 mm deursnee en deursnee, 5 mm gewig vir buis en prof.
Meganiese Eienskapswaarde
Bewysspanning 240 Min MPa
Treksterkte 260 Min MPa
Hardheid Brinell 95 HB

Eiendomme
Die meganiese eienskappe van 6061 hang grootliks af van die tempering, of hittebehandeling, van die materiaal. Young se Modulus is 69 GPa (10 000 ksi) ongeag die tempering.

6061-O
Gegloeide 6061 (6061-O-temperament) het 'n maksimum treksterkte van nie meer as 150 MPa (22 ksi) nie, en 'n maksimum vloeigrens van nie meer as 83 MPa (12 ksi) of 110 MPa (16 ksi) nie. Die materiaal het 'n verlenging (strek voor uiteindelike faling) van 10–18%. Om die gegloeide toestand te verkry, word die legering tipies vir 2-3 uur by 415 °C verhit.

6061-T4
T4-temper 6061 het 'n uiteindelike treksterkte van minstens 180 MPa (26 ksi) of 210 MPa (30 ksi) en 'n vloeigrens van minstens 110 MPa (16 ksi). Dit het 'n verlenging van 10-16%.

6061-T6

6061-T6 aluminium standaard hittebehandelingsproses
T6-temper 6061 is behandel om die maksimum presipitasieverharding (en dus maksimum vloeigrens) vir 'n 6061-aluminiumlegering te bied. Dit het 'n uiteindelike treksterkte van ten minste 290 MPa (42 ksi) en 'n vloeigrens van ten minste 240 MPa (35 ksi). Meer tipiese waardes is onderskeidelik 310 MPa (45 ksi) en 270 MPa (39 ksi).[10] Dit kan die vloeigrens van sekere tipes vlekvrye staal oorskry.[11] In diktes van 6,35 mm (0,250 duim) of minder het dit 'n verlenging van 8% of meer; in dikker dele het dit 'n verlenging van 10%. T651-temper het soortgelyke meganiese eienskappe. Die tipiese waarde vir termiese geleidingsvermoë vir 6061-T6 teen 25 °C (77 °F) is ongeveer 152 W/m K. Die moegheidslimiet onder sikliese lading is 97 MPa (14 ksi) vir 500 000 000 volledig omgekeerde siklusse met behulp van 'n standaard RR Moore-toetsmasjien en -monster.[12] Let daarop dat aluminium nie 'n goed gedefinieerde "knie" op sy SN-kromme vertoon nie, dus is daar 'n mate van debat oor hoeveel siklusse gelykstaande is aan "oneindige lewensduur". Let ook daarop dat die werklike waarde van die moegheidslimiet vir 'n toepassing dramaties beïnvloed kan word deur die konvensionele degraderingsfaktore van lading, gradiënt en oppervlakafwerking.

6061 word algemeen vir die volgende gebruik:

konstruksie van vliegtuigstrukture, soos vlerke en rompe, meer algemeen in tuisgeboude vliegtuie as in kommersiële of militêre vliegtuie. 2024-legering is ietwat sterker, maar 6061 word makliker bewerk en bly bestand teen korrosie selfs wanneer die oppervlak geskuur word. Dit is nie die geval vir 2024 nie, wat gewoonlik met 'n dun Alclad-laag vir korrosiebestandheid gebruik word.
seiljagkonstruksie, insluitend klein nutsbote.
motoronderdele, soos die onderstel van die Audi A8 en die Plymouth Prowler.
flitse
aluminiumblikkies vir die verpakking van voedsel en drank.
Duiktanks en ander hoëdruk-gasopbergsilinders (na 1995)

Ekwivalente materiale

6061 Aluminium Ekwivalente Tafel

Standaarde

Verskillende vorme en temperings van 6061 aluminiumlegering word in die volgende standaarde bespreek:

• ASTM B209: Standaardspesifikasie vir aluminium- en aluminiumlegeringsplaat en -plaat
• ASTM B210: Standaardspesifikasie vir naatlose buise van aluminium en aluminiumlegering
• ASTM B211: Standaardspesifikasie vir aluminium- en aluminiumlegeringsstaaf, -stang en -draad
• ASTM B221: Standaardspesifikasie vir geëxtrudeerde stawe, stokke, draad, profiele en buise van aluminium en aluminiumlegering
• ASTM B308/308M: Standaardspesifikasie vir Aluminiumlegering 6061-T6 Standaard Strukturele Profiele
• ASTM B483: Standaardspesifikasie vir aluminium- en aluminiumlegeringsgetrekte buise en pype vir algemene toepassings
• ASTM B547: Standaardspesifikasie vir aluminium- en aluminiumlegeringsgevormde en booggesweisde ronde buis
• ISO 6361: Smeedplate, -stroke en -plate van aluminium en aluminiumlegerings