6061 vs 6063 aluminiumslegeringer: Lær det grundlæggende

af | 28. september 2024

6063 vs 6061 aluminium

6061 vs 6063 aluminium hvad er forskellen? Aluminium bruges i næsten alle brancher, og 6061 og 6063 hører til de mest populære legeringer i 6000-serien. De er almindelige inden for byggeri, transport og arkitektur. De har visse egenskaber, som kvalificerer dem til forskellige anvendelser. Når du læser denne artikel, vil du opdage, hvorfor nogle legeringer er bedre end andre, hvilken slags legeringer der er bedst, når man bruger den ene eller den anden osv.

6061 aluminiumslegering er mere robust og holdbar, så den er ideel til strukturelle og industrielle anvendelser. I modsætning hertil, 6063 aluminiumslegering har bedre modstandsdygtighed over for korrosion og en glattere finish og er derfor bedre til arkitektoniske eller dekorative anvendelser. Denne sammenligning vil gøre det muligt for dig at finde den rigtige legering til dit projekt.

1. Legeringselementer i 6063 vs 6061:

Magnesium (Mg): 

6051 og 6069 bruger magnesium som deres vigtigste legering, og i samme gruppe er der også aluminium. Det skaber udfældninger i aluminiumsmatrixen, der begrænser dislokationsbevægelsen og dermed øger styrken Magnesiumindhold: 6061 - 0,8-1,2%; 6063- 0,45-0,9%. Dette fører til en højere styrke i 6061-legeringen, skal det bemærkes.

Silicium (Si):

 Silicium forædler legeringerne ved at muliggøre lettere støbning med et lavere smeltepunkt sammenlignet med arbejdstemperaturen. Det styrker også opløsninger ved dannelsen af Mg₂Si-udfældninger; 6061 indeholder 0,4 - 0,8% Si, mens 6063 har 0,2 - 0,6% Si.

Kobber (Cu): 

Kobber findes i små mængder (0,15-0,4 %) i 6061. Det øger styrken betydeligt, især når det udsættes for varmebehandling. Det kan dog påvirke korrosionsbestandigheden i ubetydelig grad. Normalt indeholder 6063-legeringer meget lave niveauer af kobber.

Krom (Cr): 

6061 indeholder 0,04-0,35% tilsat krom. Det styrer kornstrukturen og giver en fremragende korrosionsbestandighed. 6063-aluminium har et lavere kromindhold.

Jern (Fe):

 Jern er et almindeligt element, der indgår i begge legeringer og forårsager urenheder. Men alle ved, at i tilfælde af en stigning i jernmængden kan dens uønskede indvirkning på duktilitet og hærdning falde.

Typiske intervaller for kemisk sammensætning:

Element60616063
Aluminium (Al)BalanceBalance
Magnesium (Mg)0.8 – 1.2%0.45 – 0.9%
Silicium (Si)0.4 – 0.8%0.2 – 0.6%
Kobber (Cu)0.15 – 0.4%< 0,1%
Krom (Cr)0.04 – 0.35%< 0,1%
Jern (Fe)< 0,7%< 0,35%

 

2. Oversigt over aluminiumslegering 6061

6061 vs 6063 aluminium

Aluminium 6061 bruges i vid udstrækning til fremstilling af ekstruderede dele, strukturelle rammer, bildele og svejsning. Magnesium og silicium forbedrer forholdet mellem styrke og vægt. Det gør det velegnet til ethvert projekt, der kræver styrke, men ikke ekstra vægt.

Sammensætning og egenskaber:

6061 er en aluminiumsbaseret legering, der har sine vigtigste legeringsdele som mg 0,8 - 1,2%, Si 0,4 - 0,8%. De gør dens mekaniske egenskaber overlegne, og smeltepunktet falder, hvilket gør den lettere at behandle.

Vigtige funktioner: 

Legeringen har også høj trækstyrke, hvilket betyder, at en påført kraft ikke let bør overvinde kroppen. Den kan også let bearbejdes, svejses og formes, hvilket gør den ideel til GIS. Derudover kan 6061 varmebehandles med hærdningstyperne T4 og T6. De er populære til at øge styrken. Selv om legeringen er korrosionsbeskyttet, er den ikke så effektiv til brug under aggressive forhold som 6063.

Applikationer: 

Denne legering bruges i rumfarts- og flådeindustrien, biler og konstruktioner som broer. Den er ideel til kraftanvendelser, hvor der er brug for styrke og robusthed ved håndtering af projekter.

 3. Oversigt over aluminiumslegering 6063

6061 vs 6063 aluminium

Aluminium 6063, også kendt som "arkitektonisk aluminium", har en fremragende overfladefinish og høj modstandsdygtighed over for korrosion. Sammenlignet med 6061 er det mindre stift og sværere at forme og egner sig bedst til anvendelser, der skal sandblæses og udsættes for vejrlig.

Sammensætning og egenskaber

Ligesom 6061 er 6063 en aluminium-magnesium-silikatlegering med lidt lavere mængder magnesium (0,45-0,9%) og silicium (0,2-0,6 %). Dette giver 6063 en glat overflade og gør den velegnet til ekstrudering i trykstøbning af aluminium.

Vigtige funktioner: 

Selv om 6063 ikke er så stærkt som 6061, gør dets alsidighed til at blive ekstruderet i forskellige komplekse former det foretrukket til arkitektur. Det er ret modstandsdygtigt over for korrosion, især når aluminiummet er blevet anodiseret, hvilket giver materialet stor udholdenhed udendørs.

Applikationer: 

Det bruges oftest til bl.a. vindues- og dørkarme, tagdækning, møbler og rør. Den skinnende overflade kan bruges til udsmykning og konstruktion af smukke og nyttige formål.

Varmebehandling i 6061 vs 6063 aluminium:

Det er også tydeligt, at varmebehandling spiller en vigtig rolle i forbedringen af begge legeringers mekaniske egenskaber. Processen involverer:

Opløsning Varmebehandling: Det indebærer, at legeringen opvarmes til en høj temperatur (500 °C) for at opløse legeringsarterne i aluminiumsmatricen.

Slukning: Legeringen afkøles (normalt i vand) for at 'størkne' de opløste elementer i en overmættet fast opløsningstilstand.

At blive ældre: Den ovennævnte legering holdes derefter ved en forholdsvis lav temperatur (omkring 160-180 °C) i et vist tidsrum. Det gør det også muligt selektivt at udfælde matricer (som Mg₂Si). Det kontrollerer også omfanget for at forbedre styrken og hårdheden.

Temperaturbetegnelser:

T4: Løsning på varmebehandling og naturlig ældning. Har god formbarhed og moderat styrke i forhold til standard aluminiumslegeringer.

T6: Opløsningsvarmebehandlet og kunstigt ældet. Det giver væsentligt højere styrke og hårdhed end den sædvanlige styrke og hårdhed, der produceres med traditionelle strategier.

T5: Mellemprodukter fra en formgivningsproces ved høj temperatur og kunstig ældning.

Mikrostrukturelle ændringer:

Varmebehandling ændrer egenskaber på samme måde ved at kontrollere størrelsen og fordelingen af udfældninger i materialet. Den kunstige ældning (T6) udviser fine og ensartet fordelte udfældninger, som til gengæld giver højere styrke sammenlignet med den naturlige ældning (T4)..

Korrosionsbestandighed 6061 aluminium vs 6063:

Aluminium rådner spontant, og overfladen bliver til en type oxid, som forhindrer yderligere oxidering. Nogle miljøforhold kan dog korrodere dette lag.

Typer af korrosion i 6061 vs 6063 aluminium:

Grovkorrosion: Isoleret angreb, der frembringer en lille, tydelig grube eller et hul. Jernindholdet er hyppigere i 6061-aluminium på grund af tilstedeværelsen af kobber i det.

Galvanisk korrosion sker, når aluminium forbinder sig med en mere ærbar metalbestanddel, som f.eks. kobber, for at danner en elektrolyt som f.eks. saltvand.

Spændingskorrosion: Overfladesprækker som følge af trækspænding og tilstedeværelsen af et ætsende stof. I tilfælde af 6061 gør krom dette job for at forhindre dette.

Anodisering: En elektrokemisk procedure, der forstørrer det oprindelige oxidlag, hvilket forbedrer korrosionsbeskyttelsen og slidbeskyttelsen væsentligt og gør det egnet til at blive malet eller farvet, hvilket er endnu bedre for 6063, der bruges til arkitektoniske formål.

4. Mere detaljerede sammenligninger 6061 aluminium vs 6063:

Mekaniske egenskaber 6061 vs 6063 aluminium (T6-temperatur):

Ejendom6061-T66063-T6
Trækstyrke (MPa)310228
Udløbsstyrke (MPa)276186
Forlængelse (%)1012
Udmattelsesstyrke (MPa)9776

6061 indeholder magnesium og silicium, og de to typer har forskellige egenskaber, som kvalificerer dem til specifikke anvendelser på markedet.

Styrke

6061 er hårdere og har større trækstyrke end 6063. Det gør det acceptabelt til grundlæggende formål og apparater til fremstilling af emner. 6063 har en forholdsvis lavere flydespænding end 6082. Det kan bruges til ikke-strukturelle anvendelser som f.eks. vinduesrammer eller gelændere.

Modstandsdygtighed over for korrosion:

De er begge korrosionsbeskyttende, men 6063 scorer højere, især når det er anodiseret. Derfor vælges denne mulighed, når den videre udvikling skal udsættes for miljøpåvirkninger som fugt eller korrosion, f.eks. udendørsmøbler eller vandingssystemer.

Termiske egenskaber:

6061 er mere stift, fordi det også har en lavere varmeudvidelseskoefficient. Det betyder, at det ikke udvider sig meget, når det udsættes for varme, i modsætning til 6063. Det har en høj varmeledningsevne. Derfor er 6061 mere stabilt, når det bruges på steder med hyppige temperaturændringer.

Bearbejdelighed og svejsbarhed:

6061 er lettere at bearbejde end metal, hvilket gør det overlegent til brug, hvor formgivning er nødvendig. Alligevel har 6063 en meget bedre overfladefinish, der gør det muligt at ekstrudere, en teknik, der bruges til at skabe detaljerede tværsnitsformer ved at skubbe aluminium gennem en matrice.

 5. Praktiske anvendelser af aluminium 6061 vs 6063

6061 i havmiljøer: 

6061 er tilgiveligt, godt korrosionsbestandigt og svejsbart, så det anvendes ofte til skibsbygning, bådskrog, dæk og andre bådbygningsdele. Derfor er det ideelt til konstruktion af højtydende sejlbåde og yachter på grund af dets styrke og lave vægtfylde.

6061 i bilindustrien: 

6063 er en populær sort i elektronikbranchen på grund af materialets gode varmeledningsevne. De bruges i kølelegemer, som hjælper med at køle limet elektronik, så varmen ikke ødelægger dem.

6061's høje styrke/vægt-forhold gør det værdifuldt i bilindustrien. Det bruges i strukturelle komponenter, karosseripaneler og endda nogle motordele, hvilket bidrager til køretøjets letvægt og brændstofeffektivitet.

6063 i arkitektonisk beklædning: 

I arkitektoniske anvendelser vinder 6063 brugernes gunst på grund af sin overlegne korrosionsbestandighed og det faktum, at det kan anodiseres i forskellige farver. Storm Hard-belægninger giver en langtidsholdbar, relativt attraktiv beskyttelse af bygninger.

Andre legeringer i 6000-serien

De mest populære materialer i denne serie er dog 6061 og 6063, selvom 6xxx-gruppen indeholder andre medlemmer med unikke egenskaber. For eksempel:

6005: Anvendes oftest til ekstruderede arkitektoniske formål og giver god styrke i kombination med ekstruderbarhed og korrosionsbestandighed.

6082: De har høj styrke og udmattelsesmodstand og er derfor ønskelige til anvendelser med høje strukturelle krav.

6463: Bruges til anodisering, giver lys og ensartet farve, der passer til den æstetiske anvendelse.

6. At vælge mellem 6061 og 6063 aluminium

Det er måske klogere at overveje, hvad der gør den største forskel i brug, når man sammenligner 6061 og 6063 aluminium.

Vælg 6061, hvis du arbejder på et projekt, der kræver høj styrke, er let at fremstille og kræver en vis grad af belastning under krævende forhold. Det er især vigtigt for slutprodukter med høj styrke som f.eks. flydele, bildele eller industriprodukter. Hvis korrosionsbeskyttelse og blanke overflader betyder noget for dig, skal du vælge 6063.

Det er en genial legering til alle, der vil bygge redskaber, der skal fungere som pynt og kunne tåle det udendørs miljø, f.eks. vinduesrammer, dekorative paneler eller havemøbler.

Sammenligning af omkostninger Aluminium 6061 vs 6063

Relative omkostninger: 6063 er normalt 10 til 15% billigere end 6061 på grund af den mindre tilsætning af legeringer.

Faktorer, der påvirker omkostningerne:

Legeringsindholdet i 6061 er relativt højt, hvilket fører til en høj råvarepris.

Fremstillingsproces: Ekstrudering er billigere end andre metoder, som f.eks. smedning, så priserne på 6061-produkter kan blive påvirket.

Markedsforhold: Aluminium har sin egen udbuds- og efterspørgselskæde, og prisen på aluminium varierer med den.

Eksempel på omkostningssammenligning 6061 vs 6063 aluminium (ca.):

Produktform60616063
Ark (pr. lb)$3.50 – $4.00$3.00 – $3.50
Ekstrudering (pr. fod)$5.00 – $7.00$4.00 – $6.00

 

7. Konklusion

Alt i alt er 6061 vs 6063 aluminium meget efterspurgt. 6061 er kendetegnet ved styrke og fleksibilitet, hvilket gør det velegnet til konstruktioner og industrielle projekter. Men 6063 er bedre til at modstå korrosion, og overfladen er finere, hvilket er grunden til, at det bruges til arkitektur og udsmykning.

 

Du kan også lide

Aluminium eller Aluminium

Aluminium eller Aluminium

Hvorfor staves aluminium eller aluminium forskelligt? Hvad er korrekt? Aluminium eller aluminium? Denne blog diskuterer begge...

Hurtig prototyping af aluminium

Hurtig prototyping af aluminium

Rapid Prototyping Aluminium fordele og vigtige anvendelser Rapid prototyping aluminium skaber øjeblikkeligt en fysisk...

0 kommentarer

Indsend en kommentar

da_DKDanish