Вы когда-нибудь задумывались, какой алюминиевый сплав лучше подойдет для вашего проекта - 6061 или 7075? Оба варианта популярны, но у них есть ключевые различия. В этой статье вы узнаете об отличительных свойствах каждого сплава, включая их прочность, коррозионную стойкость и области применения. К концу статьи вы поймете, какой сплав подходит для ваших нужд, будь то детали для аэрокосмической промышленности, подвергающиеся высоким нагрузкам, или универсальные промышленные компоненты. Окунитесь в эту тему, чтобы принять взвешенное решение, которое оптимизирует производительность и долговечность вашего проекта.
Основные легирующие элементы Алюминий серии 6000 В состав сплава 6061 входят магний и кремний. Он обладает умеренной прочностью, хорошей коррозионной стойкостью, свариваемостью и хорошим эффектом окисления.
Она широко используется в различных промышленных конструкциях, требующих определенной прочности и высокой коррозионной стойкости, например, при производстве грузовиков, башенных зданий, кораблей, трамваев, железнодорожного транспорта, мебели и т.д.
Основной химический состав алюминиевый сплав 6061 это: Cu 0,15-0,4, Si 0,4-0,8, Fe 0,7, Mn 0,15, Mg 0,8-1,2, Zn 0,25, Cr 0,04-0,35, Ti 0,15. Это алюминиевые сплавы, представленные четырьмя цифрами, с магнием и кремнием в качестве основных легирующих элементов и Mg2Si в качестве упрочняющей фазы.
Первая цифра используется для различения групп. Последние две цифры используются для различения разных номеров материалов в рамках одной серии и не имеют особого значения.
Первая цифра четырехзначной системы счисления и четырехсимвольный номер системы обозначают категорию алюминия и алюминиевых сплавов следующим образом:
Алюминиевый сплав 6061 - это термообрабатываемый, упрочняемый сплав, обладающий хорошей формуемостью, свариваемостьи обрабатываемость, а также умеренная прочность. Он может сохранять хорошую обрабатываемость даже после отжиг.
Основными легирующими элементами алюминиевого сплава 6061 являются магний и кремний, которые образуют фазу Mg2Si. Если добавить определенное количество марганца и хрома, это может нейтрализовать негативное влияние железа.
Иногда добавляют небольшое количество меди или цинка, чтобы повысить прочность сплава без существенного снижения его коррозионной стойкости. Небольшое количество меди также добавляют в проводящие материалы, чтобы нейтрализовать негативное влияние титана и железа на проводимость.
Цирконий или титан может уточнить размер зерна и контролировать структуру рекристаллизации. Свинец и висмут могут быть добавлены для улучшения обрабатываемости. Когда Mg2Si растворяется в алюминии, сплав приобретает функцию искусственного упрочнения при старении.
6061-T651 является основным сплавом алюминиевого сплава 6061, который представляет собой высококачественный продукт из алюминиевого сплава, полученный путем термической обработки и предварительного растяжения. Хотя его прочность не может сравниться с 2XXX или 7XXX Серия обладает многими характеристиками магниевых и кремниевых сплавов.
Он обладает отличными технологическими характеристиками, отличными сварочными свойствами, хорошими гальваническими свойствами, хорошей коррозионной стойкостью, высокой прочностью, отсутствием деформации после обработки, плотными и бездефектными материалами, легкой полировкой, легким окрашиванием пленки и отличным эффектом окисления.
Диапазон химического состава алюминиевого сплава 6061 составляет 0,4-0,8% Si, 0,70% Fe max, 0,15-0,40% Cu, 0,15% Mn max, 0,80-1,20% Mg, 0,04-0,35% Cr, 0,25% Zn max, 0,15% Ti max. Максимальное содержание каждого дополнительного элемента составляет 0,05%, а общее максимальное содержание всех дополнительных элементов - 0,15%. Остаток приходится на алюминий.
| Марки и отпуск алюминиевых сплавов | Коэффициент теплового расширения (20- 100℃)мкм/м-к | Диапазон температур плавления (℃) | Электропроводность 20℃ (68℉) (%IACS) | Электрическое сопротивление 20℃ (68℉) Ωmm2/m | Плотность (20℃) (г/см3) |
| 2024-T351 | 23.2 | 500-635 | 30 | 0.058 | 2.82 |
| 5052-H112 | 23.8 | 607-650 | 35 | 0.050 | 2.72 |
| 5083-H112 | 23.4 | 570-640 | 29 | 0.059 | 2.72 |
| 6061-T651 | 23.6 | 580-650 | 43 | 0.040 | 2.73 |
| 7050-T7451 | 23.5 | 490-630 | 41 | 0.0415 | 2.82 |
| 7075-T651 | 23.6 | 475-635 | 33 | 0.0515 | 2.82 |
| Марки и отпуск алюминиевых сплавов | Прочность на разрыв (25°C МПа) | Предел текучести (25°C МПа) | Твердость 500 кг нагрузка 10 мм диам. | Толщина удлинения 1,6 мм (1/16 дюйма) |
| 5052-H112 | 175 | 195 | 60 | 12 |
| 5083-H112 | 180 | 211 | 65 | 14 |
| 6061-T651 | 310 | 276 | 95 | 12 |
| 7050-T7451 | 510 | 455 | 135 | 10 |
| 7075-T651 | 572 | 503 | 150 | 11 |
| 2024-T351 | 470 | 325 | 120 | 20 |
Алюминиевый лист 7075 - это сверхтвердый алюминиевый сплав, относящийся к системе Al-Zn-Mg-Cu. Он широко используется в авиационной промышленности с конца 1940-х годов и остается популярным выбором для производства самолетов благодаря своей высокой прочности и устойчивости к деформации.
Сплав обладает хорошей пластичностью после обработки твердым раствором и отличным упрочняющим эффектом после термической обработки. Он обладает высокой прочностью при температуре ниже 150℃ и отличной низкотемпературной прочностью.
Однако его сварочные свойства невысоки, и он склонен к коррозионному растрескиванию под напряжением. Чтобы использовать ее, она должна быть подвергнута защитной обработке, например, плакированию алюминием или другим методам.
Устойчивость сплава к коррозионному растрескиванию под напряжением может быть улучшена с помощью двухступенчатой обработки старением. В отожженном и закаленном состоянии он обладает несколько меньшей пластичностью, чем 2А12, и несколько лучшей статической прочностью. усталостные свойства чем 7A04.
Он чувствителен к надрезам и обладает лучшей коррозионной стойкостью по сравнению с 7A04, а 7075T651 считается самым высококачественным продуктом в семействе алюминиевых сплавов, обладая превосходной прочностью, значительно превышающей прочность низкоуглеродистой стали.
Этот сплав обладает превосходными механическими свойствами и анодной реакцией и является типичным алюминиевым сплавом для аэрокосмической отрасли.
| Прочность на разрыв /МПа | Предел текучести /МПа | Удлинение /% | Коэффициент теплового расширения m3(.m3.k)ˉ1 | Объемная электропроводность при 20℃ /IACS | Удельное сопротивление при 20℃ /NΩ.M | Модуль упругости E/Гпа | Твердость /HB | Плотность /кг.мˉ1 |
| 524 | 462 | 11 | 68*10ˉ6 | 33 | 52.2 | 71 | 150 | 2810 |
Алюминиевый лист 7075 выпускается в различных формах, включая лист, плиту, вытянутую трубу, экструдированную трубу, пруток, профиль, проволоку, прокатанный или холодно обработанный пруток и холодно обработанную проволоку. Он также доступен в различных условиях, включая O, T6, T651, T6511, T73, T7351, T7651, T76511 и H13.
Типичные области применения алюминиевого листа 7075 - аэрокосмическая и авиационная промышленность, формы для выдувного формования (бутылок), формы для ультразвуковой сварки пластмасс, высококлассные головки для гольфа, формы для обуви, бумажно-пластиковые формы, формы для вспенивания, формы для литья по выплавляемым моделям, крепеж, механическое оборудование и другие конструктивные элементы, испытывающие высокие нагрузки и требующие коррозионной стойкости.
Цинк является основным легирующим элементом в алюминии 7075, и добавление магния в сплав, содержащий 3% - 7,5% цинка, может образовывать MgZn2, что значительно усиливает эффект упрочнения и улучшает эффект термообработки сплава по сравнению с бинарными сплавами алюминий-цинк.
Увеличение содержания цинка и магния в сплаве еще больше повышает его прочность на растяжение, но устойчивость к коррозии под напряжением и отслаивающейся коррозии соответственно снижается.
После термической обработки сплав может достигать чрезвычайно высоких прочностных характеристик. Материалы 7075 обычно содержат небольшое количество меди, хрома и других сплавов. Среди них алюминиевый сплав A7075 отличается особым качеством и считается лучшим продуктом в семействе алюминиевых сплавов благодаря своей высокой прочности, которая значительно превосходит прочность любой низкоуглеродистой стали.
В алюминиевых сплавах марка имеет представительное значение. Если взять в качестве примера марку алюминиевого листа 7075T651, то первые 7 обозначают группу алюминия и алюминиевых сплавов - сплавы серии алюминий-цинк-магний. Алюминий и алюминиевые сплавы делятся на девять категорий:
Знак 0 представляет собой ситуацию контроля предельного содержания элементы сплава или примесей: 0 - исходный сплав, что указывает на отсутствие специального контроля предельного содержания примесей, 1-9 - модифицированные сплавы, что указывает на наличие специального контроля предельного содержания одной или нескольких отдельных примесей или элементов сплава.
24 обозначает различные сплавы: указывая на две последние цифры после запятой в минимальном содержании алюминия в сплаве. Например, содержание алюминия в сплаве 1050 составляет 99,50%, и эти две цифры не имеют специального значения, но используются для обозначения различных сплавов в одной группе.
T651 представляет собой термическую обработку. Как правило, после T стоит одна или несколько цифр, например, T6, что указывает на то, что изделие подверглось термической обработке T6. Разные цифры обозначают разные виды термообработки. 51 обозначает состояние устранения внутреннее напряжение.
В заключение следует отметить, что сплавы Al 6061 и 7075 являются популярными алюминиевыми сплавами, используемыми в различных отраслях промышленности. Хотя оба сплава обладают высоким соотношением прочности и веса и отличной коррозионной стойкостью, они различаются по прочности на разрыв, твердости и обрабатываемости.
Al 6061 - это универсальный сплав, который подходит для широкого спектра применений, а Al 7075 - это высокопрочный сплав, который обычно используется в аэрокосмической и оборонной промышленности.
Выбор подходящего сплава для конкретного применения зависит от множества факторов, включая требуемую прочность, вес и стоимость. В конечном счете, оба сплава обладают своими уникальными свойствами и преимуществами, и выбор между ними зависит от конкретных требований к применению.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
ID 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO 
TR