6061 vs 6063 aluminium wat is het verschil? Aluminium wordt in bijna elke industrie gebruikt en 6061 en 6063 behoren tot de populairste legeringen van de 6000-serie. Ze worden veel gebruikt in de bouw, transport en architectuur. Ze hebben bepaalde eigenschappen die ze geschikt maken voor verschillende toepassingen. Als je dit artikel leest, zul je ontdekken waarom sommige legeringen beter zijn dan andere, wat voor soort legeringen beter zijn bij gebruik van de ene of de andere, enz.
6061 aluminiumlegering is robuuster en duurzamer, dus ideaal voor structurele en industriële toepassingen. In tegenstelling, 6063 aluminiumlegering heeft een betere weerstand tegen corrosie en een gladdere afwerking en is daarom beter voor architecturale of decoratieve toepassingen. Met deze vergelijking kun je de juiste legering voor jouw project bepalen.
1. Legeringselementen van 6063 vs 6061:
Magnesium (Mg):
6051 en 6069 gebruiken magnesium als hoofdlegering en in dezelfde groep is ook aluminium aanwezig. Het creëert precipitaten in de aluminiummatrix die de dislocatiebeweging beperken, waardoor de sterkte toeneemt: 6061 - 0,8-1,2%; 6063- 0,45-0,9%. Dit leidt tot een hogere sterkte van de legering 6061.
Silicium (Si):
Silicium verfijnt de legeringen door gemakkelijker gieten mogelijk te maken met een lager smeltpunt vergeleken met de verwerkingstemperatuur. Het versterkt ook oplossingen door de vorming van Mg₂Si precipitaten; 6061 bevat 0,4 - 0,8% Si, terwijl 6063 0,2 - 0,6% Si heeft.
Koper (Cu):
Koper zit in kleine hoeveelheden (0,15- 0,4 %) in 6061. Het verhoogt de sterkte aanzienlijk, vooral bij een warmtebehandeling. Het heeft echter een verwaarloosbare invloed op de corrosiebestendigheid. Gewoonlijk bevatten 6063 legeringen zeer lage kopergehaltes.
Chroom (Cr):
6061 bevat 0,04-0,35% toegevoegd chroom. Het controleert de korrelstructuur en de eigenschap van uitstekende corrosiebestendigheid. 6063 aluminium bevat een lager chroomgehalte.
IJzer (Fe):
IJzer is een gemeenschappelijk element dat met beide legeringen onzuiverheden vormt. Iedereen weet echter dat bij een toename van de hoeveelheid ijzer de ongewenste invloed op vervormbaarheid en taaiheid kan afnemen.
Typische chemische samenstellingsbereiken:
| Element | 6061 | 6063 |
| Aluminium (Al) | Saldo | Saldo |
| Magnesium (Mg) | 0.8 – 1.2% | 0.45 – 0.9% |
| Silicium (Si) | 0.4 – 0.8% | 0.2 – 0.6% |
| Koper (Cu) | 0.15 – 0.4% | < 0,1% |
| Chroom (Cr) | 0.04 – 0.35% | < 0,1% |
| IJzer (Fe) | < 0,7% | < 0,35% |
2. Overzicht van aluminiumlegering 6061
Aluminium 6061 wordt veel gebruikt bij het maken van geëxtrudeerde onderdelen, structurele frames, auto-onderdelen en lassen. Het magnesium en silicium verbeteren de sterkte-gewichtsverhouding. Hierdoor is het geschikt voor elk project dat sterkte vereist, maar geen extra gewicht.
Samenstelling en eigenschappen:
6061 is een legering op basis van aluminium met als belangrijkste legeringselementen mg 0,8 - 1,2%, Si 0,4 - 0,8%. Hierdoor zijn de mechanische eigenschappen superieur en daalt het smeltpunt, waardoor het gemakkelijker te verwerken is.
Belangrijkste kenmerken:
De legering heeft ook een hoge treksterkte, wat betekent dat een toegepaste kracht het lichaam niet gemakkelijk zal overwinnen. Het kan ook gemakkelijk worden bewerkt, gelast en gevormd, waardoor het ideaal is voor GIS. Bovendien kan 6061 een warmtebehandeling ondergaan met de hardingstypes T4 en T6. Deze zijn populair om de sterkte te verhogen. Hoewel de legering corrosiebestendig is, is het niet zo efficiënt voor gebruik in agressieve omstandigheden als 6063.
Toepassingen:
Deze legering wordt gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de marine, auto's en constructies zoals bruggen. Het is ideaal voor energietoepassingen waar sterkte en stevigheid nodig zijn bij de behandeling van projecten.
3. Overzicht van aluminiumlegering 6063
Aluminium 6063, ook wel bekend als "architectonisch aluminium", heeft een uitstekende oppervlakteafwerking en een hoge weerstand tegen corrosie. Vergeleken met 6061 is het minder stijf en moeilijker te vormen en is het het meest geschikt voor toepassingen die gezandstraald worden en blootgesteld worden aan weersinvloeden.
Samenstelling en eigenschappen:
Net als 6061 is 6063 een aluminium-magnesiumsilicaatlegering met iets lagere hoeveelheden magnesium (0,45 - 0,9%) en silicium (0,2-0,6 %). Hierdoor heeft 6063 een glad oppervlak en is het geschikt voor extrusie in aluminium spuitgietwerk.
Belangrijkste kenmerken:
Hoewel 6063 niet zo sterk is als 6061, maakt de veelzijdigheid om geëxtrudeerd te worden in verschillende complexe vormen het de voorkeur voor architectuur. Het is goed bestand tegen corrosie, vooral als het aluminium geanodiseerd is, waardoor het materiaal buitenshuis een groot uithoudingsvermogen heeft.
Toepassingen:
Het wordt het vaakst gebruikt in raam- en deurkozijnen, dakbedekking, meubels en buizen, naast andere toepassingen. Het glanzende oppervlak kan worden gebruikt in decoratieve en bouwkundige bewerkingen voor mooie en utilitaire doeleinden.
Warmtebehandeling in aluminium 6061 vs 6063:
Het is ook duidelijk dat warmtebehandeling een vitale rol speelt bij het verbeteren van de mechanische eigenschappen van beide legeringen. Het proces omvat:
Oplossing Warmtebehandeling: Hierbij wordt de legering verhit tot een hoge temperatuur (500°C) om de legeringsspecies in de aluminiummatrix op te lossen.
Afkoeling: De legering wordt afgekoeld (normaal gesproken in water) om de opgeloste elementen te 'stollen' in een oververzadigde vaste oplossing.
Veroudering: De bovengenoemde legering wordt dan gedurende een bepaalde tijd op een relatief lagere temperatuur (ongeveer 160-180 °C) gehouden. Dit maakt het ook mogelijk om selectief matrices te precipiteren (zoals Mg₂Si). Het controleert ook de mate om de sterkte en hardheid te verbeteren.
Temperaturen:
T4: Oplossing voor warmtebehandeling en natuurlijke veroudering. Heeft een goede vervormbaarheid en matige sterkte van standaard aluminiumlegeringen.
T6: Oplosgegloeid en kunstmatig verouderd. Het geeft een aanzienlijk hogere sterkte en hardheid dan de gebruikelijke sterkte en hardheid geproduceerd door traditionele strategieën.
T5: Tussenproducten van een vormgevingsproces bij verhoogde temperatuur en kunstmatig verouderd.
Microstructurele veranderingen:
Warmtebehandeling wijzigt de eigenschappen in gelijke mate door de grootte en de verdeling van de precipitaten in het materiaal te regelen. De kunstmatige veroudering (T6) vertoont fijne en gelijkmatig verdeelde precipitaten die op hun beurt een hogere sterkte bieden in vergelijking met de natuurlijke veroudering (T4)..
Corrosiebestendigheid 6061 aluminium vs 6063:
Aluminium gaat spontaan rotten en het oppervlak verandert in een soort oxide dat verdere oxidatie voorkomt. Sommige omgevingsfactoren kunnen deze laag echter aantasten.
Soorten corrosie in aluminium 6061 vs 6063:
Putcorrosie: Geïsoleerde aantasting die een kleine, duidelijke put of gat produceert. Het ijzergehalte komt vaker voor in aluminium 6061 door de aanwezigheid van koper.
Galvanische corrosie treedt op wanneer aluminium geleidt met een meer eerzaam samenstellend metaal, zoals koper, om een elektrolyt vormen zoals zout water.
Scheuren door spanningscorrosie: Oppervlaktescheuren die ontstaan door de inwerking van trekspanning en de aanwezigheid van een corrosieve stof. In het geval van 6061 doet chroom dit werk om dit te voorkomen.
Anodiseren: Een elektrochemisch procedé dat de oorspronkelijke oxidelaag vergroot, waardoor de corrosiebescherming en slijtagebescherming aanzienlijk verbeteren en het materiaal nog beter geschikt wordt om te worden geverfd of geverfd voor 6063, dat wordt gebruikt voor architecturale doeleinden.
4. Gedetailleerde vergelijkingen 6061 aluminium vs 6063:
Mechanische eigenschappen 6061 vs 6063 aluminium (T6 Temper):
| Eigendom | 6061-T6 | 6063-T6 |
| Treksterkte (MPa) | 310 | 228 |
| Opbrengststerkte (MPa) | 276 | 186 |
| Rek (%) | 10 | 12 |
| Vermoeiingssterkte (MPa) | 97 | 76 |
6061 bevat magnesium en silicium, en deze twee soorten verschillen in eigenschappen die elk in aanmerking komen voor specifiek marktgebruik.
Sterkte:
6061 is taaier en heeft meer treksterkte dan 6063. Dit maakt het acceptabel voor basisdoelstellingen en apparaten voor het produceren van stukken. 6063 heeft een relatief lagere vloeigrens dan 6082. Het kan worden gebruikt voor niet-structurele toepassingen zoals raamkozijnen of leuningen.
Corrosiebestendigheid:
Ze zijn beide corrosiewerend, maar 6063 scoort hoger, vooral als het geanodiseerd is. Daarom wordt deze optie gekozen als verdere ontwikkeling onderhevig zal zijn aan omgevingsinvloeden, zoals vocht of corrosie, zoals buitenmeubilair of irrigatiesystemen.
Thermische eigenschappen:
6061 is stijver omdat het ook een lagere thermische uitzettingscoëfficiënt heeft. Dit betekent dat het niet uitzet bij blootstelling aan hitte, in tegenstelling tot 6063. Het heeft een hoog warmtegeleidingsvermogen. Daarom is 6061 stabieler bij gebruik op plaatsen met frequente temperatuurwisselingen.
Bewerkbaarheid en lasbaarheid:
6061 is gemakkelijker te bewerken als metaal, waardoor het superieur is voor gebruik waar vormgeving nodig is. Toch heeft 6063 een veel betere oppervlakteafwerking die extrusie mogelijk maakt, een techniek die wordt gebruikt om uitgebreide doorsnedevormen te maken door aluminium door een matrijs te duwen.
5. Praktische toepassingen van aluminium 6061 vs 6063
6061 in mariene milieus:
6061 is vergevingsgezind, goed corrosiebestendig en lasbaar, zodat het vaak wordt toegepast in de scheepsbouw, bootrompen, dekken en andere bootbouwonderdelen. Daarom is het ideaal voor de bouw van krachtige zeilboten en jachten, door zijn sterkte en lage dichtheid.
6061 in de autoproductie:
6063 is een populaire variëteit in de elektronicasector vanwege de goede warmtegeleiding van het materiaal. Ze worden gebruikt in koellichamen die gelijmde elektronica helpen koelen zodat de hitte ze niet vernietigt.
6061’s high strength-to-weight ratio makes it valuable in automotive manufacturing. It’s used in structural components, body panels, and even some engine parts, contributing to vehicle lightweight and fuel efficiency.
6063 in Architecturale Bekleding:
In architecturale toepassingen wint 6063 de voorkeur van gebruikers vanwege de superieure corrosieweerstand en het feit dat het in verschillende kleuren kan worden geanodiseerd. Storm Hard coatings bieden een duurzame, relatief aantrekkelijke beschermende bekleding voor gebouwen.
Andere legeringen uit de 6000 Serie
De populairste materialen in deze serie zijn echter 6061 en 6063, hoewel de 6xxx-groep nog andere leden bevat met unieke eigenschappen. Bijvoorbeeld:
6005: Wordt vaker toegepast voor geëxtrudeerde architecturale toepassingen en biedt een goede sterkte in combinatie met extrudeerbaarheid en corrosiebestendigheid.
6082: Ze hebben een hoge sterkte en weerstand tegen vermoeiing en zijn daarom wenselijk voor toepassingen met hoge structurele eisen.
6463: Gebruikt voor anodiseren, geeft heldere en uniforme kleur geschikt voor de esthetische toepassing.
6. Kiezen uit aluminium 6061 vs 6063
Het is misschien verstandiger om bij het vergelijken van aluminium 6061 en 6063 te kijken naar wat het meeste verschil maakt in gebruik.
Kies 6061 als je werkt aan een project dat een hoge sterkte vereist, gemakkelijk te maken is en enige mate van spanning vereist in inspannende omstandigheden. Dit is vooral cruciaal voor eindproducten met een hoge sterkte zoals vliegtuigonderdelen, auto-onderdelen of industriële producten. Als je corrosiebescherming en glanzende oppervlakken belangrijk vindt, kies dan voor 6063.
Dit is een briljante legering voor iedereen die gebruiksvoorwerpen wil bouwen die als ornament moeten dienen en bestand moeten zijn tegen de buitenomgeving, zoals raamkozijnen, decoratieve panelen of buitenmeubilair.
Kostenvergelijking Aluminium 6061 vs 6063
Relatieve kosten: 6063 is normaal 10 tot 15% goedkoper dan 6061 vanwege de kleinere toevoeging van legeringen.
Factoren die de kosten beïnvloeden:
Het legeringsgehalte van 6061 is relatief hoog, wat leidt tot hoge grondstofkosten.
Productieproces: Extrusie is goedkoper dan andere methoden, zoals smeden, dus de prijzen van 6061 producten kunnen worden beïnvloed.
Market conditions: Aluminum has its own supply and demand chain, and aluminium’s price varies with it.
Voorbeeld kostenvergelijking 6061 vs 6063 aluminium (bij benadering):
| Productvorm | 6061 | 6063 |
| Vel (per pond) | $3.50 – $4.00 | $3.00 – $3.50 |
| Uitdrijving (per voet) | $5.00 – $7.00 | $4.00 – $6.00 |
7. Conclusie
Al met al is er veel vraag naar aluminium 6061 vs 6063. 6061 staat bekend om zijn sterkte en flexibiliteit, waardoor het geschikt is voor constructies en industriële projecten. 6063 is echter superieur op het gebied van corrosiebestendigheid en het oppervlak is fijner, waardoor het wordt gebruikt in de architectuur en voor decoratieve doeleinden.