6061 vs 6063 aluminiu, care este diferența? Aluminiul este utilizat în aproape toate industriile, iar 6061 și 6063 aparțin celor mai populare aliaje din seria 6000. Acestea sunt comune în construcții, transport și arhitectură. Ele posedă anumite caracteristici care le califică pentru diferite utilizări. Citind acest articol, veți descoperi de ce unele aliaje sunt mai bune decât altele, ce fel de aliaje sunt mai bune atunci când folosiți unul sau altul etc.

6061 aliaj de aluminiu este mai robust și mai durabil, astfel încât este ideal pentru aplicații structurale și industriale. În schimb, 6063 aliaj de aluminiu are o rezistență mai bună la coroziune și un finisaj mai neted și, prin urmare, este mai potrivit pentru aplicații arhitecturale sau ornamentale. Această comparație vă va permite să identificați aliajul potrivit pentru proiectul dumneavoastră.

1. Elemente de aliere ale 6063 vs 6061:

Magneziu (Mg): 

6051 și 6069 utilizează magneziul ca aliaj principal, iar în același grup, aluminiul este de asemenea prezent. Acesta creează precipitații în matricea de aluminiu care limitează mișcarea dislocării, sporindu-i astfel rezistența Conținutul de magneziu: 6061 - 0,8-1,2%; 6063- 0,45-0,9%. Acest lucru conduce la o rezistență mai mare în aliajul 6061, trebuie remarcat.

Siliciu (Si):

 Siliciul rafinează aliajele permițând o turnare mai ușoară cu un punct de topire mai scăzut în comparație cu temperatura de lucru. De asemenea, întărește soluțiile prin formarea precipitatelor de Mg₂Si; 6061 include 0,4 - 0,8% Si, în timp ce 6063 are 0,2 - 0,6% Si.

Cupru (Cu): 

Cuprul se găsește în cantități mici (0,15- 0,4 %) în 6061. Acesta crește semnificativ rezistența, în special atunci când este supus unui tratament termic. Cu toate acestea, poate afecta în mod neglijabil rezistența la coroziune. De obicei, aliajele 6063 conțin niveluri foarte scăzute de cupru.

Crom (Cr): 

6061 conține 0,04-0,35% de crom adăugat. Acesta controlează structura granulelor și proprietatea de rezistență excelentă la coroziune. Aluminiul 6063 va include un conținut mai scăzut de crom.

Fier (Fe):

 Fierul este un element comun care se formează cu ambele aliaje pentru a provoca impurități. Cu toate acestea, toată lumea știe că, în cazul unei creșteri a cantității de fier, impactul său nedorit asupra ductilității și întăririi poate scădea.

Gama de compoziții chimice tipice:

2. Prezentare generală a aliajului de aluminiu 6061

Aluminiul 6061 este utilizat pe scară largă în fabricarea pieselor extrudate, a cadrelor structurale, a pieselor auto și a sudurii. Magneziul și siliciul său sporesc raportul rezistență/greutate. Ceea ce îl face potrivit pentru orice proiect care necesită rezistență, dar fără greutate suplimentară.

Compoziție și proprietăți:

6061 este un aliaj pe bază de aluminiu care are ca părți majore de aliere mg 0,8 - 1,2%, Si 0,4 - 0,8%. Acestea fac ca proprietățile sale mecanice să fie superioare, iar punctul de topire scade, ceea ce îl face mai ușor de prelucrat.

Caracteristici principale: 

De asemenea, aliajul are o rezistență ridicată la tracțiune, ceea ce înseamnă că o forță aplicată nu ar trebui să depășească cu ușurință corpul. De asemenea, poate fi ușor prelucrat, sudat și modelat, ceea ce îl face ideal pentru GIS. În plus, 6061 poate fi tratat termic cu tipurile de temperare T4 și T6. Acestea sunt populare pentru creșterea rezistenței. Deși aliajul este protejat împotriva coroziunii, nu este la fel de eficient pentru utilizarea în condiții agresive ca 6063.

Aplicații: 

Acest aliaj este utilizat în industria aerospațială și navală, automobile și construcții precum podurile. Este ideal pentru aplicațiile energetice în care sunt necesare rezistență și robustețe în timpul gestionării proiectelor.

 3. Prezentare generală a aliajului de aluminiu 6063

Aluminiul 6063, cunoscut și sub denumirea de "aluminiu arhitectural", are un finisaj excelent al suprafeței și o rezistență ridicată la coroziune. Comparativ cu 6061, este mai puțin rigid și mai greu de format și este cel mai potrivit pentru aplicații care vor fi sablate și expuse la elementele atmosferice.

Compoziție și proprietăți: 

Similar cu 6061, 6063 este un aliaj de silicat de aluminiu-magneziu cu cantități ușor mai mici de magneziu ( 0,45 - 0,9%) și siliciu ( 0,2-0,6 %). Acest lucru conferă 6063 o suprafață netedă și îl face potrivit pentru extrudare în aluminiu turnat sub presiune.

Caracteristici principale: 

Deși 6063 nu este la fel de rezistent ca 6061, versatilitatea sa de a fi extrudat în diferite forme complexe îl face preferabil pentru arhitectură. Este destul de rezistent la coroziune, în special atunci când aluminiul a fost anodizat, oferind materialului o mare rezistență în exterior.

Aplicații: 

Este cel mai adesea utilizat, printre altele, în rame de ferestre și uși, acoperișuri, mobilier și conducte. Suprafața sa lucioasă poate fi utilizată în operațiuni ornamentale și de construcție în scopuri frumoase și utilitare.

Tratamentul termic în aluminiu 6061 vs 6063:

De asemenea, este evident că tratamentul termic joacă un rol esențial în îmbunătățirea proprietăților mecanice ale ambelor aliaje. Procesul implică:

Soluție Tratament termic: Aceasta implică încălzirea aliajului la o temperatură ridicată (500°C) pentru a dizolva speciile de aliere în matricea de aluminiu.

Stingerea: Aliajul este stins (în mod normal în apă) pentru a "solidifica" elementele dizolvate într-o stare de soluție solidă suprasaturată.

Îmbătrânire: Aliajul menționat mai sus este apoi menținut la o temperatură relativ mai scăzută (aproximativ 160-180 °C) pentru o anumită perioadă de timp. De asemenea, aceasta face posibilă precipitarea selectivă a matricilor (cum ar fi Mg₂Si). De asemenea, se controlează gradul pentru a îmbunătăți rezistența și duritatea.

Desemnarea temperaturii:

T4: Soluție la tratament termic și îmbătrânire naturală. Are o formabilitate bună și o rezistență moderată a aliajelor standard de aluminiu.

T6: Tratată termic prin soluție și îmbătrânită artificial. Aceasta oferă o rezistență și o duritate substanțial mai mari decât rezistența și duritatea obișnuite produse prin strategii tradiționale.

T5: Produse intermediare obținute în urma unui proces de modelare la temperatură ridicată și îmbătrânite artificial.

Modificări microstructurale:

Tratamentul termic modifică proprietățile în mod egal prin controlul dimensiunii și distribuției precipitatelor în material. Îmbătrânirea artificială (T6) prezintă precipitații fine și uniform distribuite care, la rândul lor, oferă o rezistență mai mare în comparație cu îmbătrânirea naturală (T4).

Rezistența la coroziune Aluminiu 6061 vs 6063:

Aluminiul putrezește spontan, iar suprafața sa se transformă într-un tip de oxid care evită oxidarea ulterioară. Cu toate acestea, anumite condiții de mediu pot coroda acest strat.

Tipuri de coroziune în aluminiu 6061 vs 6063:

Corodarea prin picurare: Atac izolat care produce o groapă sau o gaură mică și distinctă. Conținutul de fier este mai frecvent în aluminiul 6061 datorită prezenței cuprului în acesta.

Coroziunea galvanică are loc atunci când aluminiul intră în contact cu un metal constitutiv mai onorabil, cum ar fi cuprul, pentru a formează un electrolit, cum ar fi apa sărată.

Fisurarea prin coroziune sub tensiune: Fisuri de suprafață rezultate în urma acțiunii tensiunilor de tracțiune și a prezenței unei substanțe corozive. În cazul 6061, cromul are rolul de a preveni acest lucru.

Anodizare: O procedură electrochimică care mărește stratul original de oxid, îmbunătățind substanțial protecția la coroziune, protecția la uzură și făcându-l potrivit pentru a fi vopsit sau vopsit, chiar mai bine pentru 6063, utilizat în scopuri arhitecturale.

4. Comparații mai detaliate 6061 aluminiu vs 6063:

Proprietăți mecanice Aluminiu 6061 vs 6063 (Temperatură T6):

6061 conține magneziu și siliciu, iar aceste două tipuri diferă prin proprietăți care le califică pe fiecare pentru o utilizare specifică pe piață.

Putere: 

6061 este mai dur și are o rezistență la tracțiune mai mare decât 6063. Acest lucru îl face acceptabil pentru obiectivele și aparatele de bază pentru producerea pieselor. 6063 are o limită de curgere comparativ mai mică decât 6082. Acesta poate fi utilizat pentru aplicații nestructurale, cum ar fi rame de ferestre sau balustrade.

Rezistența la coroziune:

Ambele sunt anticorozive, dar 6063 are un scor mai mare, mai ales atunci când este anodizat. Acesta este motivul pentru care această opțiune este selectată atunci când dezvoltarea ulterioară va fi supusă influențelor mediului, cum ar fi umiditatea sau coroziunea, cum ar fi mobilierul de exterior sau sistemele de irigare.

Proprietăți termice:

6061 este mai rigid deoarece are și un coeficient mai mic de dilatare termică. Aceasta înseamnă că nu se dilată foarte mult la expunerea la căldură, spre deosebire de 6063. Are o conductivitate termică ridicată. Astfel, 6061 este mai stabil atunci când este utilizat în locuri cu schimbări frecvente de temperatură.

Mașinabilitate și sudabilitate:

6061 este mai ușor de lucrat ca și metalul, făcându-l superior pentru utilizarea în cazul în care este necesară modelarea. Cu toate acestea, 6063 are un finisaj de suprafață mult mai bun care permite extrudarea, o tehnică utilizată pentru a crea forme elaborate ale secțiunii transversale prin împingerea aluminiului printr-o matriță.

 5. Aplicații practice ale aluminiului 6061 vs 6063

6061 în medii marine: 

6061 este iertător, bine rezistent la coroziune și sudabil, astfel încât este aplicat în mod obișnuit la construcția de nave, carene de bărci, punți și alte piese de construcție a bărcilor. Acesta este motivul pentru care este ideal pentru construirea de bărci cu pânze și iahturi de înaltă performanță, rezistența și densitatea sa scăzută.

6061 în producția de automobile: 

6063 este un soi popular în sectorul electronic datorită bunei conductivități termice a materialului. Acestea sunt utilizate în radiatoare care ajută la răcirea componentelor electronice lipite, astfel încât căldura să nu le distrugă.

Raportul rezistență/greutate ridicat al 6061 îl face valoros în producția de automobile. Este utilizat în componente structurale, panouri de caroserie și chiar unele piese de motor, contribuind la ușurarea vehiculelor și la eficiența consumului de combustibil.

6063 în placarea arhitecturală: 

În aplicațiile arhitecturale, 6063 câștigă favoarea utilizatorilor datorită performanței sale superioare de rezistență la coroziune și a faptului că poate fi anodizat în diferite culori. Acoperirile Storm Hard oferă o acoperire de protecție durabilă și relativ atractivă pentru clădiri.

Alte aliaje din seria 6000

Cu toate acestea, cele mai populare materiale din această serie sunt 6061 și 6063, deși grupul 6xxx conține și alți membri cu caracteristici unice. De exemplu:

6005: Se aplică mai frecvent pentru utilizări arhitecturale extrudate, oferind o rezistență bună în combinație cu extrudabilitatea și rezistența la coroziune.

6082: Având o rezistență ridicată și rezistență la oboseală și fiind astfel de dorit pentru aplicații care au cerințe structurale ridicate.

6463: Folosit pentru anodizare, oferă o culoare strălucitoare și uniformă potrivită pentru aplicații estetice.

6. Alegerea dintre aluminiu 6061 vs 6063

S-ar putea să fie mai înțelept să luați în considerare ceea ce face cea mai mare diferență în utilizare atunci când comparați aluminiul 6061 și 6063.

Alegeți 6061 dacă lucrați la un proiect care necesită rezistență ridicată, este ușor de realizat și necesită anumite niveluri de stres în condiții dificile. Acest lucru este deosebit de important pentru articolele cu rezistență ridicată destinate utilizării finale, cum ar fi piesele de avion, piesele auto sau produsele industriale. Dacă protecția împotriva coroziunii și suprafețele lucioase sunt importante pentru dumneavoastră, atunci alegeți 6063.

Acesta este un aliaj genial pentru oricine intenționează să construiască ustensile care ar trebui să servească drept ornamente și să reziste mediului exterior, cum ar fi rame de ferestre, panouri decorative sau mobilier de exterior.

Compararea costurilor Aluminiu 6061 vs 6063

Cost relativ: 6063 este în mod normal între 10 și 15% mai ieftin decât 6061 din cauza adaosului mai mic de aliaje.

Factorii care influențează costul:

Conținutul de aliere al 6061 este relativ ridicat, ducând la un cost ridicat al materiei prime.

Procesul de fabricație: Extrusionarea este mai ieftină decât alte metode, cum ar fi forjarea, astfel încât prețurile produselor 6061 pot fi afectate.

Condițiile pieței: Aluminiul are propriul său lanț de cerere și ofertă, iar prețul aluminiului variază în funcție de acesta.

Exemplu Comparație costuri 6061 vs 6063 aluminiu (aproximativ):

7. Concluzii

În ansamblu, aluminiul 6061 vs 6063 este foarte solicitat. 6061 este eminent pentru rezistență și flexibilitate, ceea ce îl face potrivit pentru structuri și proiecte industriale. Cu toate acestea, 6063 este superior în ceea ce privește rezistența la coroziune, iar suprafața sa este mai fină, motiv pentru care este utilizat în arhitectură și în scopuri ornamentale.