Noções básicas sobre a liga de alumínio 6061: Um guia abrangente

Você já se perguntou o que torna a liga de alumínio 6061 tão versátil em setores que vão do aeroespacial à construção civil? Este artigo se aprofunda em suas propriedades, composição e aplicações exclusivas, destacando o motivo pelo qual é um material de referência para engenheiros e fabricantes. Ao final, você entenderá como a liga de alumínio 6061 combina força, conformabilidade e resistência à corrosão, tornando-a um componente indispensável nas soluções modernas de engenharia.

Índice

1. Informações básicas da liga de alumínio 6061

A liga de alumínio 6061 pode ser reforçada por tratamento térmico e tem boa conformabilidade, soldabilidade e usinabilidade. Ela também mantém boa resistência após o recozimento.

Os principais elementos de liga da liga de alumínio 6061 são o magnésio e o silício, que formam a fase Mg2Si.

Se contiver uma certa quantidade de manganês e cromo, poderá neutralizar os efeitos adversos do ferro. Às vezes, uma pequena quantidade de cobre ou zinco é adicionada para aumentar a resistência da liga sem reduzir significativamente sua resistência à corrosão.

Uma pequena quantidade de cobre também é adicionada aos materiais condutores para compensar os efeitos adversos do titânio e do ferro na condutividade. Zircônio ou titânio pode refinar os grãos e controlar a estrutura de recristalização. Chumbo e bismuto podem ser adicionados para melhorar a usinabilidade.

A temperatura de fusão da liga de alumínio 6061 está entre 582-652℃, e o grau antigo é LD30.

Tabela 1. Composição química da liga de alumínio 6061 (GB/T 3190-2008)

ElementoSiFeCuMnMgCrZnTiAl
Conteúdo %0.4~0.80.70.15~0.400.150.8~1.20.04~0.350.250.15Restante

Tabela 2. Espessura e propriedades mecânicas de chapas e tiras de liga de alumínio 6061
(GB/T 3380-2006)

Status do suprimentoStatus da amostraEspessura 

mm
Resistência à tração Rm

/MPa
Alongamento na ruptura 

%
0

Estado recozido       
00.4~1.5≤15014
1.5~3.016
3.6~6.019
6.0~12.516
12.5~2516
T420.4~1.520512
1.5~3.014
3.6~6.016
6.0~12.518
12.5~4015
T620.4~1.52906
1.5~3.07
3.6~6.010
6.0~12.59
12.5~408
T4

Natural Aging After Solution Treatment 
T40.4~1.520512
1.5~3.014
3.6~6.016
6.0~12.518
T6

Envelhecimento artificial após tratamento com solução       
T60.4~1.52906
1.5~3.07
3.6~6.010
6.0~12.59
F

Estado de usinagem livre  
F2.5~150

Tabela 3. Dimensões e propriedades mecânicas da barra de liga de alumínio 6061
(GB/T 3191-2010)

Status do suprimentoStatus da amostraDiâmetro
mm
Resistência à tração 
Rm/MPa
Alongamento na ruptura
%
T6T6≤1502609
T4T418014

2. Aplicações típicas

As chapas e tiras são amplamente utilizadas em vários setores, como decoração, embalagem, construção, transporte, eletrônica, aviação, aeroespacial, armamento etc.

O alumínio para aplicações aeroespaciais é usado para fabricar revestimentos de aeronaves, estruturas de carrocerias, vigas, rotores, hélices, tanques de óleo, painéis de parede, suportes de trem de pouso, anéis de forjamento de foguetes, painéis de parede de naves espaciais etc.

O alumínio para transporte é usado como material para as partes estruturais de carrocerias de automóveis, vagões de metrô, trens de passageiros, trens de alta velocidade, bem como para portas e janelas de automóveis, prateleiras, peças de motor, condicionadores de ar, radiadores, painéis de carroceria, rodas e materiais de construção naval.

O alumínio para embalagem é usado principalmente como material de embalagem de metal na forma de folhas e lâminas para a fabricação de latas, tampas, garrafas, barris e folhas de embalagem. Ele é amplamente utilizado em embalagens de bebidas, alimentos, cosméticos, produtos farmacêuticos, cigarros, produtos industriais e outros.

O alumínio para impressão é usado principalmente para a fabricação de chapas PS. As chapas PS à base de alumínio são um novo tipo de material no setor de impressão, usado para a fabricação e impressão automatizadas de chapas.

O alumínio para decoração de edifícios é usado principalmente para estruturas de edifícios, portas e janelas, tetos, superfícies decorativas etc., devido à sua boa resistência à corrosão, força suficiente, excelente desempenho de processamento e propriedades de soldagem. Os exemplos incluem portas e janelas de edifícios, perfis de alumínio para paredes cortina, painéis de parede cortina de alumínio, placas prensadas, placas padronizadas, placas de alumínio com revestimento colorido, etc.

O alumínio para aparelhos eletrônicos é usado principalmente em vários campos, como barramentos, racks de fios, condutores, componentes elétricos, refrigeradores, condicionadores de ar, cabos, etc.

3. Processo de tratamento térmico

Rápido Recozimento:

A temperatura de aquecimento é de 350~410°C, dependendo da espessura efetiva do material, o tempo de espera é de 30~120 minutos, e o resfriamento pode ser feito no ar ou na água.

Alta temperatura recozimento:

A temperatura de aquecimento é de 350~500°C, quando a espessura do produto acabado for ≥6mm, o tempo de espera é de 10~30 minutos e, quando for <6mm, aqueça até que o material seja totalmente penetrado e, em seguida, resfrie ao ar.

Recozimento em baixa temperatura:

A temperatura de aquecimento é de 150 a 250 °C, com um tempo de espera de 2 a 3 horas, e o resfriamento pode ser feito no ar ou na água.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

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