6061-T6-aluminiumplåt är den arbetshästvärmebehandlingsbara-produkten på marknaden för platt-valsad aluminium. Den kombinerar en hållfasthetsnivå nära mjukt stål vid ungefär en tredjedel av densiteten med god bearbetningsförmåga, korrosionsbeständighet och anodiseringsrespons, och den köps av plåten snarare än i ton av arbetsbutiker, maskinbyggare och transporttillverkare. Vad som följer är specifikationsdata som avgör om en spole eller skuren plåt accepteras vid gods-in.
Legeringsidentifiering och härdning
6061 är en magnesium-kisellegering i 6XXX-serien; den får styrka från utfällningen av magnesiumsilicid under artificiell åldring. T6-tempereringen innebär att lösningen värmebehandlas och sedan åldras på konstgjord väg, utan det kalla arbete eller stressavlastning som utmärker T651-plattan. Ark i T6 och T651 levereras enligt ASTM B209/B209M i nordamerikansk praxis, medan europeiska inköpsorder vanligtvis refererar till EN 485-serien med motsvarande beteckning EN AW-6061. Tempereringsbeteckningarna i sig är standardiserade i ANSI H35.1 och EN 515.
Registrerade sammansättningsgränser
| Element | Gräns (massa %) |
|---|---|
| Si | 0.40-0.80 |
| Mg | 0.80-1.20 |
| Cu | 0.15-0.40 |
| Cr | 0.04-0.35 |
| Fe | 0,70 max |
| Mn | 0,15 max |
| Zn | 0,25 max |
| Ti | 0,15 max |
| Andra | Varje 0,05 max, totalt 0,15 max |
| Al | Återstoden |
Koppar och krom är de avsiktliga tillsatserna som skiljer 6061 från den lägre-hållfastheten 6063 extruderingslegeringen; koppar höjer styrkan, krom kontrollerar kornstrukturen och begränsar förlusten av seghet.
Mekaniska och fysiska egenskaper
| Egendom | 6061-T4 | 6061-T6 |
|---|---|---|
| Draghållfasthet, minimum enligt ASTM B209 | 205 MPa (30 ksi) | 290 MPa (42 ksi) |
| Sträckgräns, 0,2 % offset, minimum | 110 MPa (16 ksi) | 240 MPa (35 ksi) |
| Typisk draghållfasthet, plåt | - | 310 MPa (45 ksi) |
| Typisk sträckgräns, ark | - | 276 MPa (40 ksi) |
| Hårdhet, typisk | - | ungefär. 95 HB |
Fysiska data som används i de flesta designbladen är: densitet 2,70 g/cm3, elasticitetsmodul 68,9 GPa, smältområde 582-652 C, värmeledningsförmåga cirka 167 W/(m K) vid 25 C i T6-tempereringen och en utmattningshållbarhetsgräns på cirka 96,5 MPs vid T^ 5 x 10 cykler. Minsta garanterade värden, inte typiska värden, är vad som ska anges i en designberäkning.
Tjockleksområde och toleranser
Standardtillförsel från kvarn löper från 0,016 tum (0,4 mm) till 0,250 tum (6,35 mm) som plåt, ovanför vilken produkten klassificeras som plåt. Tjocklekstolerans är inte en enda siffra: i ASTM B209/B209M beror den tillåtna variationen på den beställda tjockleken och på slitsens bredd. Köpare som anger tunn tjocklek för precisionsdelar bör ange både den nominella tjockleken och toleransklassen och bör förvänta sig att kraven på vridning och planhet anges separat. Klipp-till-längdskiva levereras normalt med en kvadratisk klippkant och en tjocklek mätt vid ett definierat antal punkter över bredden.
Tillverkning: Bockning, bearbetning och svetsning
6061-T6 böjer sig rent i 90 grader med en inre radie på ungefär två till fyra gånger materialtjockleken; snävare radier bör bildas i T4-tempereringen och delen åldras efteråt. Legeringen bearbetar väl med hårdmetallverktyg vid höga skärhastigheter och lätta matningar, och det är ett vanligt val för jiggar, fixturer och plåtarbeten. Svetsning sker med MIG eller TIG med ER4043 eller ER5356 fyllmedel till AWS A5.10 och fogkonstruktionen följer aluminiumkonstruktionssvetskoden AWS D1.2. Den punkt som har betydelse kommersiellt är uppmjukning av den-värmepåverkade zonen: den åldrande fällningen löses upp i svetszonen och styrkan där kan sjunka till ungefär hälften av T6-modervärdet, med endast delvis naturlig återhämtning under de följande veckorna. Där en svets måste bära full belastning används tjockare sektioner eller en förstyvad fogdetalj istället för att förlita sig på återvunna egenskaper.
Korrosion, anodisering och typiska tillämpningar
Atmosfärisk och sötvattens-korrosionsbeständighet är god och legeringen är normalt inte mottaglig för spännings-korrosionssprickor. Milt alkaliska eller kloridrika-miljöer drar nytta av en klar kromat-fri omvandlingsbeläggning, och anodfilmer applicerade på MIL-A-8625 Typ II eller Typ III ger en hård, enhetlig yta som accepterar färg väl. Vanliga applikationer är CNC-bearbetade komponenter, verktygsplattor och fixturer, fästen, chassi och ramar, lastbils- och släpvagnskarosser, elektriska kapslingar, kylflänsar, marin hårdvara och allmän strukturell tillverkning.
Vanliga frågor
Q:Kan 6061-T6 aluminium svetsas?
S: Ja, med MIG eller TIG med ER4043 eller ER5356 fyllmedel, men den värme-påverkade zonen tappar styrka eftersom T6-åldringsfällningen löses upp av den termiska svetscykeln. Tillåt hållfasthet ungefär hälften av modermetallen i den uppmjukade zonen.
Q:Vilken är den garanterade lägsta sträckgränsen för 6061-T6-plåt?
S: ASTM B209/B209M specificerar en minsta 0,2 % offset sträckgräns på 240 MPa (35 ksi) och en minsta draghållfasthet på 290 MPa (42 ksi) för 6061-T6-plåt; typiska bruksvärden är högre.
Q:Är 6061-T6 samma som 6061-T651?
S: Legeringen och åldringsbehandlingen är densamma. T651 betecknar produkt som har spänningsavlastats genom sträckning efter lösningsbehandling, vilket minskar förvrängning under bearbetning av tjock plåt; T6-arket är inte sträckt.
Q:Hur tätt kan 6061-T6-plåt böjas utan att spricka?
S: En praktisk minsta inre radie är ungefär två till fyra gånger tjockleken för en 90 graders böjning. För snävare radier, forma i T4-tempereringen och artificiell åldra delen till T6 efteråt.
Q:Vilka tjocklekar levereras som plåt istället för plåt?
S: Upp till 0,250 tum (6,35 mm) klassificeras och beställs produkten normalt som ark; tyngre material är plåt, där tjocklekstoleranser, planhet och riktningsegenskaper ändras.
Q:Anodiserar 6061-T6 bra?
A: Ja. Legeringen utvecklar en likformig film som är lämplig för klara eller färgade ytbehandlingar under MIL-A-8625 Typ II och för hårda anodiska Typ III-beläggningar, förutsatt att ytan är ordentligt avfettad och kvarnfinishen eller den bearbetade ytan är fri från inbäddad järnkontamination.
