¿Alguna vez se ha preguntado por qué algunas piezas de aluminio son más fáciles de soldar que otras? La diferencia entre el aluminio 6061 y el 7075 radica en su composición y propiedades. Este artículo explora sus puntos fuertes, usos y costes, ayudándole a decidir qué aleación se ajusta a las necesidades de su proyecto. Descubra la versatilidad del 6061 en comparación con la resistencia superior del 7075, y conozca las aplicaciones prácticas de cada uno. Siga leyendo para tomar una decisión informada y optimizar sus proyectos de ingeniería.
Las aleaciones de aluminio son muy apreciadas por su relación resistencia-peso, su alta resistencia relativa, su resistencia a la corrosión y su procesabilidad, lo que las convierte en una opción popular en una amplia gama de industrias, como la construcción, la aeroespacial, la electrónica, las nuevas energías, el equipamiento deportivo y la automoción.
Sin embargo, con tanta variedad de aleaciones de aluminio disponibles, puede ser difícil determinar qué aleación es la más adecuada para un proyecto concreto. En este artículo, compararemos dos de las aleaciones más comunes, 6061 y 7075, para ayudarle a tomar una decisión informada.
6061 es un Aluminio serie 6000 aleación compuesta principalmente de magnesio y silicio, con una proporción relativamente baja de otros componentes. Esta composición simple da lugar a una resistencia menor en comparación con el aluminio 7005, pero también facilita la soldadura y el prensado, lo que se traduce en un menor coste.
Los principales elementos de aleación del 6061 son el magnesio y el silicio, que proporcionan una resistencia moderada. Esta aleación también presenta una buena resistencia a la corrosión, soldabilidady la oxidación. Se utiliza comúnmente en piezas estructurales industriales que requieren un cierto nivel de fuerza y resistencia a la corrosión.
Debido a su bajo coste, ligereza y resistencia, el 6061 es un material de aluminio muy utilizado. Se utiliza con frecuencia en la construcción y en productos estructurales, así como en las industrias aeroespacial y del entretenimiento. También es la aleación de aluminio más utilizada.
Aplicación de Aleación de aluminio 6061 en arquitectura
La aleación de aluminio 6061 tiene una buena resistencia a la tracción, que puede mejorarse mediante el templado, y también una excelente resistencia a la corrosión, soldabilidad y mecanizabilidad. Su maquinabilidad la convierte en una opción ideal para muchos proyectos de extrusión, ya que es fácil de moldear.
Dado su bajo coste, el 6061 se utiliza ampliamente para producir una gran variedad de piezas de precisión de distintas formas. Su versatilidad, combinada con sus buenas propiedades mecánicas, lo convierten en una opción popular para diversas aplicaciones.
El aluminio 7075 es conocido por ser el material más ligero y resistente de su clase, pero tiene un precio elevado. Esta aleación es comparable en resistencia a muchas tipos de aceropero tiene una densidad mucho menor, lo que lo convierte en un excelente sustituto del acero en aplicaciones de gran esfuerzo. Su excepcional resistencia a la fatiga lo convierte en una opción fiable.
El 7075 placa de aluminio es una aleación de forja tratada en frío con una resistencia excepcional, superior a la del acero dulce. Es una de las aleaciones más potentes en uso comercial, ya que posee una resistencia a la corrosión común, buenas propiedades mecánicas y reacción anódica. Su estructura de grano fino mejora la perforación mejora la resistencia al desgaste de las herramientas y le confiere una clara ventaja en el laminado de roscas en comparación con materiales más pesados.
El 7075 forma parte de la serie Al-Zn-Mg-Cu de aluminio superduro y se utiliza ampliamente en la industria aeronáutica, especialmente en la fabricación de aviones. Se ha utilizado en la industria desde finales de la década de 1940 debido a su ultra-alta resistencia, buena plasticidad después del tratamiento de solución, y en particular su tratamiento térmico eficaz efecto de refuerzo.
Sin embargo, el aluminio 7075 tiene soldadura deficiente y una tendencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión. Para mejorar su resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión, puede ser necesario un envejecimiento en dos etapas. También se requieren tratamientos protectores como el revestimiento de aluminio.
Según la norma ejecutiva china GB/T3880.2-2006, el aluminio 7075 es estable en solución sólida y tiene buena plasticidad después del tratamiento, lo que lo convierte en una excelente opción para el refuerzo por tratamiento térmico. Este material superresistente también se conoce como "acero".
La aleación de aluminio 7075 es un material potente con una resistencia comparable a la de muchos aceros. El zinc es el principal elemento de aleación de este material, lo que le confiere una buena resistencia a la fatiga y una mecanizabilidad media. Sin embargo, tiene poca resistencia a la corrosión y es más susceptible a ella en comparación con otras aleaciones de aluminio.
Esta aleación pertenece a la familia 7000 serie de aluminio y tiene una composición similar al 7005, pero con un mayor contenido de zinc. La dureza del 7075 es muy superior a la del 6061 e incluso supera a la del acero. A pesar de su elevada dureza, es difícil de soldar y prensar, lo que hace que sea más complicado trabajar con él. Además, su coste relativamente elevado limita su uso y lo hace inadecuado para aplicaciones que requieren aleaciones más asequibles.
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La aleación de aluminio 7075 proporciona una resistencia media a la corrosión debido a su pequeña cantidad de cobre en su composición química. También es conocida por su buena maquinabilidad, pero su escasa conformabilidad y soldabilidad. Esta aleación tiene un coste más elevado en comparación con otras aleaciones de aluminio, lo que la hace menos rentable en algunas aplicaciones.
Comparación de las propiedades de las aleaciones 6061 y 7075
| Aleación de aluminio 6061 | Aleación de aluminio 7075 |
| El aluminio se alea con silicio y magnesio. | Aleación de aluminio aleada principalmente con zinc, y una pequeña cantidad de magnesio y cobre. |
| Aleación de aluminio de calidad estructural | Aleación de aluminio de calidad estructural |
| Resistencia media, puede ser muy alta después del temple. | Alta resistencia, aún mayor tras el revenido. |
| Alta relación resistencia/peso, baja densidad. | La relación resistencia/peso es muy elevada, incluso teniendo en cuenta una densidad superior a la del 6061. |
| Buena resistencia a la corrosión. | Resistencia media a la corrosión. |
| Buena soldabilidad, maquinabilidad y mecanizabilidad. Muy adecuado para proyectos de mecanizado CC y extrusión. | La maquinabilidad, soldabilidad y mecanizabilidad convencionales son deficientes. |
| Tiene una gran versatilidad y puede utilizarse en muchas industrias. | Aplicaciones de alta resistencia, principalmente en la industria aeroespacial |
La aleación de aluminio 6061 está compuesta por 97,9% de aluminio, 1% de magnesio, 0,6% de silicio, 0,28% de cobre y 0,2% de cromo. Estos elementos se combinan para formar un material versátil y duradero.
La aleación de aluminio 7075, por su parte, se compone generalmente de 5,6-6,1% de zinc, 2,1-2,5% de magnesio, 1,2-1,6% de cobre y trazas de silicio, hierro y manganeso, titaniocromo y otros metales. Esta combinación da a la aleación de aluminio 7075 su alta resistencia y durabilidad, por lo que es una opción popular para aplicaciones de alta tensión.
La dureza del 6061 es de 90HB.
La dureza de 7075 puede alcanzar 150HB.
6061 es una aleación de aluminio de la serie 6000.
7075 es una aleación de aluminio de la serie 7000, que es una aleación de aluminio zinc magnesio.
| Código de aleación de aluminio | Rendimiento | Cizalla | Tracción |
| 6061 | 7KSI | 10KSI | 13KSI |
| 7075 | 15KSI | 22KSI | 33KSI |
| 6061-T6 | 31KSI | 17KSI | 35KSI |
| 7075-T6 | 73KSI | 48KSI | 83KSI |
Normalmente, el aluminio 7075 es 20-40% más caro que el aluminio 6061. Como resultado, el aluminio 6061 se utiliza comúnmente en aplicaciones donde no se requiere una aleación de aluminio de mayor precio.
Los aluminios 7075 y 7005 se utilizan a menudo en industrias comerciales como la aeroespacial debido a su gran dureza y baja densidad.
Por lo tanto, el aluminio 7075 se utiliza con frecuencia como aleación de aluminio comercial.
El precio del aluminio 6061 suele ser de 18-30 yuanes por kilogramo, mientras que el precio del aluminio 7075 suele ser de 40-60 yuanes por kilogramo. Debido a su menor costo, el aluminio 6061 tiene un volumen de ventas relativamente alto, mientras que el aluminio 7075 tiene un volumen de ventas relativamente bajo debido a su mayor precio.
|
Composición química, w% |
|||||||||
|
Aleación |
Si |
Fe |
Cu |
Mn |
Mg |
Cr |
Zn |
Zr |
Ti |
|
6061 |
0.40-0.80 |
0.70 |
0.15-0.40 |
0.15 |
0.80-1.20 |
0.10 |
0.10 |
– |
0.10 |
|
7075 |
0.40 |
0.50 |
1.2-2.0 |
0.30 |
2.1-2.9 |
0.18-0.28 |
5.1-6.1 |
0.05 |
0.20 |
(La proporción de oligoelementos en la figura anterior se calcula a partir del límite superior del valor estándar)
Los principales oligoelementos de la aleación son el magnesio y el silicio, que forman la fase Mg2Si. Se añade una cantidad limitada de cobre o zinc para aumentar la resistencia de la aleación y mantener al mismo tiempo su resistencia a la corrosión.
Sin embargo, la elevada proporción de oligoelementos se traduce en un coste más elevado.
El elemento primario de la aleación es el zinc, y la adición de cobre y magnesio crea la aleación Al Zn Mg Cu, que tiene el mayor efecto de refuerzo entre todas las aleaciones de aluminio.
El aluminio 7075 se conoce a menudo como aluminio de aviación debido a su excepcional rendimiento del material. 7075-T6 es actualmente la aleación de aluminio con mayor resistencia, superando incluso al acero ordinario.
| Alta resistencia, alta dureza | Excelente resistencia a las fuerzas externas, especialmente indicado para pequeñas dimensiones y elevados requisitos. |
| Excelente resistencia al desgaste y buen rendimiento de corte | CNC es conveniente para hacer piezas de trabajo, y los materiales son compactos, resistentes al desgaste y duraderos. |
| Alta resistencia a la fatiga y larga vida útil | Prolongar el intervalo de inspección de los instrumentos de precisión y reducir el coste de mantenimiento. |
| Alta precisión, alta tolerancia a los daños | Más preciso, buena tenacidad, no es fácil de deformar bajo presión o impacto durante mucho tiempo. |
Fabricación industrial
El aluminio 7075 se utiliza con frecuencia en aplicaciones de alto nivel, y sus ventajas son claramente evidentes.
No sólo tiene un alto nivel de precisión, sino que también tiene una vida útil más larga, lo que mejora el producto desde múltiples ángulos y es difícil de conseguir con otros métodos.
Electrónica de consumo:
Apple utiliza ampliamente aleaciones de aluminio de la serie 7.
Por ejemplo, Apple utiliza aluminio de la serie 7 para fabricar el marco central y la tapa trasera del iPhone.
Otros productos como el perfiles de aluminio también están fabricados con aleaciones de aluminio de la serie 7.
El marco central de Xiaomi 8 también está hecho de aleación de aluminio de la serie 7.
Materiales del dispositivo:
Las aleaciones de aluminio de la serie 7 presentan ventajas únicas en diversas aplicaciones especiales.
Por ejemplo, los bastones de esquí y las cabezas de los palos de golf están sometidos con frecuencia a fuerzas externas repetidas y continuas, por lo que el aluminio de aviación es el material preferido.
En la actualidad, cada vez más industrias utilizan la aviación materiales de aluminio para mejorar tanto el aspecto como las prestaciones de sus productos, diferenciándolos de sus competidores.
| Elementos de comparación | 6061 | 7075 |
| Maquinabilidad | excelente | Excelente |
| Soldabilidad | Se puede soldar | Difícil de soldar |
| Tratamiento de superficies | fácilmente | dificultad |
| Resistencia a la corrosión | excelente | diferencia |
Tanto el aluminio 6061 como el 7075 pueden mecanizarse eficazmente utilizando Máquina CNC herramientas.
El aluminio 6061 es soldable, mientras que el aluminio 7075 es más difícil de soldar.
El aluminio 6061 también se somete fácilmente a tratamientos superficiales como la coloración de oxidación, mientras que el aluminio 7075 tiene un efecto de oxidación inconsistente.
En términos de resistencia a la corrosión, el aluminio 6061 se comporta mejor cuando no está tratado, en comparación con el aluminio 7075.
Tanto el material 6061T6 como el 7075T6 tienen un alto grado de dureza y no se pueden doblar.
A continuación se indican algunas aplicaciones habituales de cada una de estas aleaciones:
Es importante que los ingenieros tengan en cuenta estas aplicaciones típicas a la hora de determinar qué aleación es más adecuada para un proyecto específico.
| Aleación de aluminio 6061 | Aleación de aluminio 7075 |
| Productos de construcción | Alas y fuselaje de aviones |
| Productos eléctricos | Piezas aeroespaciales |
| El conducto | Engranajes y ejes |
| Cuadro de bicicleta | Engranaje helicoidal |
| muebles | Válvula reguladora |
| Autopartes | Piezas fusibles |
En la mayoría de los casos, el aluminio 7075 tiene propiedades superiores en comparación con el aluminio 6061.
Sin embargo, no es exacto asumir simplemente que 7075 es siempre mejor.
Antes de llegar a una conclusión, es fundamental tener en cuenta el objetivo específico y el presupuesto.
El aluminio 6061 suele satisfacer los requisitos de la fabricación industrial general.
El aluminio 7075 se utiliza normalmente en aplicaciones de alta demanda, como la industria aeroespacial, suministros militares, equipos de precisión, electrónica de alta gama y productos de gama alta.
Tanto las aleaciones de aluminio 6061 como las 7075 tienen una elevada relación resistencia-peso y destacan en aplicaciones específicas.
La elección de la aleación depende del uso previsto y del presupuesto.
Cuando se requiere soldadura o conformado, o la resistencia a la tracción media o alta y la resistencia a la corrosión son factores importantes, el aluminio 6061 es una mejor opción. También es una opción rentable para la extrusión de formas complejas.
La característica que define al aluminio 7075 es su altísima resistencia. Como resultado, es el más adecuado cuando se necesita una resistencia a la tracción excepcionalmente alta, manteniendo al mismo tiempo una alta relación resistencia-peso y una alta resistencia a la fatiga.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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