6061 vs 6063 Aluminiumlegeringar: Lär dig grunderna

av | 28 september 2024

6063 vs 6061 aluminium

6061 vs 6063 aluminium vad är skillnaden? Aluminium används i nästan alla branscher och 6061 och 6063 tillhör de mest populära legeringarna i 6000-serien. De är vanliga inom bygg-, transport- och arkitekturindustrin. De har vissa egenskaper som kvalificerar dem för olika användningsområden. När du läser den här artikeln kommer du att upptäcka varför vissa legeringar är bättre än andra, vilken typ av legeringar som är bättre när du använder den ena eller den andra, etc.

6061 aluminiumlegering är mer robust och hållbar, vilket gör den idealisk för konstruktions- och industritillämpningar. I motsats till detta, 6063 aluminiumlegering har bättre korrosionsbeständighet och en slätare yta och är därför bättre för arkitektoniska eller dekorativa tillämpningar. Denna jämförelse gör det möjligt för dig att identifiera rätt legering för ditt projekt.

1. Legeringselement i 6063 vs 6061:

Magnesium (Mg): 

6051 och 6069 använder magnesium som huvudlegering, och i samma grupp finns även aluminium. Det skapar utfällningar inom aluminiummatrisen som begränsar dislokationsrörelsen och därmed förbättrar dess styrka Magnesiuminnehåll: 6061 - 0,8-1,2%; 6063- 0,45-0,9%. Detta leder till en högre hållfasthet i 6061-legeringen, det bör noteras.

Kisel (Si):

 Kisel förädlar legeringarna genom att möjliggöra enklare gjutning med en lägre smältpunkt jämfört med arbetstemperaturen. Det stärker också lösningar genom bildandet av Mg₂Si-utfällningar; 6061 innehåller 0,4 - 0,8% Si, medan 6063 innehåller 0,2 - 0,6% Si.

Koppar (Cu): 

Koppar finns i små mängder (0,15- 0,4 %) i 6061. Det höjer hållfastheten avsevärt, särskilt vid värmebehandling. Det kan dock försumbart påverka korrosionsbeständigheten. Vanligtvis innehåller 6063-legeringar mycket låga halter av koppar.

Krom (Cr): 

6061 innehåller 0,04-0,35% tillsatt krom. Det kontrollerar kornstruktur och egenskap av utmärkt korrosionsbeständighet. 6063 aluminium kommer att innehålla en lägre kromhalt.

Järn (Fe):

 Järn är ett vanligt grundämne som bildar orenheter med båda legeringarna. Alla vet dock att om järnmängden ökar kan dess oönskade inverkan på seghet och seghärdning minska.

Typiska intervall för kemisk sammansättning:

Element 6061 6063
Aluminium (Al) Balans Balans
Magnesium (Mg) 0.8 – 1.2% 0.45 – 0.9%
Kisel (Si) 0.4 – 0.8% 0.2 – 0.6%
Koppar (Cu) 0.15 – 0.4% < 0,1%
Krom (Cr) 0.04 – 0.35% < 0,1%
Järn (Fe) < 0,7% < 0,35%

 

2. Översikt över aluminiumlegering 6061

6061 vs 6063 aluminium

Aluminium 6061 används ofta för tillverkning av strängpressade delar, strukturella ramar, bildelar och svetsning. Dess magnesium och kisel förbättrar förhållandet mellan styrka och vikt. Det gör den lämplig för alla projekt som kräver styrka men ingen extra vikt.

Sammansättning och egenskaper:

6061 är en aluminiumbaserad legering som har sina viktigaste legeringsdelar som mg 0,8 - 1,2%, Si 0,4 - 0,8%. De gör dess mekaniska egenskaper överlägsna och smältpunkten sjunker, vilket gör den lättare att bearbeta.

Viktiga egenskaper: 

Legeringen har också hög draghållfasthet, vilket innebär att en pålagd kraft inte lätt ska kunna övervinna kroppen. Den kan också lätt bearbetas, svetsas och formas, vilket gör den idealisk för GIS. Dessutom kan 6061 värmebehandlas med anlöpningstyperna T4 och T6. De är populära för att öka hållfastheten. Även om legeringen är korrosionsskyddad är den inte lika effektiv för användning under aggressiva förhållanden som 6063.

Applikationer: 

Denna legering används inom flyg- och marinindustrin, i bilar och i konstruktioner som broar. Den är idealisk för kraftapplikationer där styrka och robusthet behövs vid hantering av projekt.

 3. Översikt över aluminiumlegering 6063

6061 vs 6063 aluminium

Aluminium 6063, även känt som "arkitektoniskt aluminium", har en utmärkt ytfinish och hög korrosionsbeständighet. Jämfört med 6061 är det mindre styvt och svårare att forma och lämpar sig bäst för applikationer som kommer att sandblästras och utsättas för väder och vind.

Sammansättning och egenskaper

I likhet med 6061 är 6063 en aluminium-magnesiumsilikatlegering med något lägre halter av magnesium (0,45-0,9%) och kisel (0,2-0,6 %). Detta ger 6063 en slät yta och gör den lämplig för strängpressning i pressgjutning av aluminium.

Viktiga egenskaper: 

Även om 6063 inte är lika starkt som 6061, gör dess mångsidighet att kunna strängpressas i olika komplexa former att det är att föredra för arkitektur. Det är ganska motståndskraftigt mot korrosion, särskilt när aluminiumet har anodiserats, vilket ger materialet stor uthållighet utomhus.

Applikationer: 

Det används oftast i bland annat fönster- och dörrkarmar, tak, möbler och rörledningar. Den blanka ytan kan användas i utsmycknings- och konstruktionsarbeten för vackra och användbara ändamål.

Värmebehandling i 6061 vs 6063 aluminium:

Det är också uppenbart att värmebehandling spelar en viktig roll när det gäller att förbättra de mekaniska egenskaperna hos båda legeringarna. Processen innebär:

Lösning Värmebehandling: Detta innebär att legeringen upphettas till en hög temperatur (500°C) för att lösa upp legeringsämnena i aluminiummatrisen.

Släckning: Legeringen kyls (normalt i vatten) för att "stelna" de upplösta elementen i ett övermättat fast lösningstillstånd.

Åldrande: Den ovan nämnda legeringen hålls sedan vid en jämförelsevis lägre temperatur (cirka 160-180 °C) under en viss tid. Det gör det också möjligt att selektivt fälla ut matriser (som Mg₂Si). Det kontrollerar också omfattningen för att förbättra hållfastheten och hårdheten.

Temperaturbeteckningar:

T4: Lösning på värmebehandling och naturligt åldrande. Har god formbarhet och måttlig hållfasthet av standard aluminiumlegeringar.

T6: Lösningsvärmebehandlad och artificiellt åldrad. Det ger väsentligt högre hållfasthet och hårdhet än den vanliga hållfasthet och hårdhet som produceras med traditionella strategier.

T5: Mellanprodukter från en formningsprocess vid förhöjd temperatur och artificiellt åldrade.

Mikrostrukturella förändringar:

Värmebehandling förändrar egenskaperna lika mycket genom att kontrollera storleken och fördelningen av utfällningar i materialet. Den artificiella åldringen (T6) uppvisar fina och jämnt fördelade utfällningar som i sin tur ger högre hållfasthet jämfört med den naturliga åldringen (T4).

Korrosionsbeständighet 6061 aluminium vs 6063:

Aluminium förmultnar spontant och dess yta blir till en typ av oxid som undviker ytterligare oxidation. Vissa miljöförhållanden kan dock korrodera detta skikt.

Typer av korrosion i 6061 vs 6063 aluminium:

Gropfrätning Korrosion: Isolerad attack som ger en liten, tydlig grop eller hål. Järninnehållet är vanligare i 6061-aluminium på grund av kopparhalten i det.

Galvanisk korrosion inträffar när aluminium leder med en mer hederlig beståndsdel metall, såsom koppar, för att bilda en elektrolyt, t.ex. saltvatten.

Spänningskorrosionssprickor: Ytsprickor som uppstår till följd av dragspänning och närvaron av ett frätande ämne. I fallet med 6061 gör krom detta jobb för att förhindra detta.

Anodisering: En elektrokemisk procedur som förstorar det ursprungliga oxidskiktet, vilket avsevärt förbättrar korrosionsskyddet, slitageskyddet och gör det lämpligt att måla eller färga, vilket är ännu bättre för 6063, som används för arkitektoniska ändamål.

4. Mer detaljerade jämförelser 6061 aluminium vs 6063:

Mekaniska egenskaper 6061 vs 6063 aluminium (T6-tempererad):

Fastighet 6061-T6 6063-T6
Draghållfasthet (MPa) 310 228
Sträckgräns (MPa) 276 186
Förlängning (%) 10 12
Utmattningshållfasthet (MPa) 97 76

6061 innehåller magnesium och kisel, och dessa två typer skiljer sig åt i egenskaper som kvalificerar var och en för specifik marknadsanvändning.

Styrka

6061 är hårdare och har högre draghållfasthet än 6063. Detta gör den acceptabel för grundläggande mål och apparater för att producera delar. 6063 har en jämförelsevis lägre sträckgräns än 6082. Det kan användas för icke-strukturella applikationer som fönsterkarmar eller räcken.

Motståndskraft mot korrosion:

De är båda korrosionsskyddande, men 6063 får högre poäng, särskilt när det är anodiserat. Det är därför detta alternativ väljs när vidareutveckling kommer att utsättas för miljöpåverkan, såsom fukt eller korrosion, till exempel utemöbler eller bevattningssystem.

Termiska egenskaper:

6061 är styvare eftersom det också har en lägre värmeutvidgningskoefficient. Det innebär att det inte expanderar så mycket vid exponering för värme, i motsats till 6063. Det har en hög värmeledningsförmåga. Därför är 6061 mer stabilt när det används på platser med frekventa temperaturförändringar.

Bearbetbarhet och svetsbarhet:

6061 är lättare att bearbeta såväl som metall, vilket gör den överlägsen för användning där formning är nödvändig. Ändå har 6063 en mycket bättre ytfinish som möjliggör strängpressning, en teknik som används för att skapa detaljerade tvärsnittsformer genom att trycka aluminium genom en form.

 5. Praktiska tillämpningar av aluminium 6061 vs 6063

6061 i marina miljöer: 

6061 är förlåtligt, väl korrosionsbeständigt och svetsbart, så det används ofta till skeppsbyggnad, båtskrov, däck och andra båtbyggnadsdelar. Det är därför det är idealiskt för konstruktion av högpresterande segelbåtar och yachter, dess styrka och låga densitet.

6061 inom fordonstillverkning: 

6063 är en populär sort inom elektroniksektorn på grund av materialets goda värmeledningsförmåga. De används i kylflänsar som hjälper till att kyla limmad elektronik så att värmen inte förstör den.

6061:s höga förhållande mellan styrka och vikt gör det värdefullt inom fordonstillverkning. Det används i strukturella komponenter, karosspaneler och till och med vissa motordelar, vilket bidrar till fordonets lättvikt och bränsleeffektivitet.

6063 i arkitektonisk beklädnad: 

I arkitektoniska applikationer vinner 6063 användarnas gunst på grund av sin överlägsna korrosionsbeständighet och det faktum att den kan anodiseras i olika färger. Storm Hard-beläggningar ger ett långvarigt och relativt attraktivt skydd för byggnader.

Andra legeringar i 6000-serien

De mest populära materialen i denna serie är dock 6061 och 6063, även om 6xxx-gruppen innehåller andra medlemmar med unika egenskaper. Till exempel:

6005: Används oftare för strängpressade arkitektoniska ändamål och ger god hållfasthet i kombination med strängpressbarhet och korrosionsbeständighet.

6082: Har hög hållfasthet och utmattningshållfasthet och är därför önskvärda för applikationer som har höga strukturella krav.

6463: Används för anodisering, ger ljus och jämn färg som passar för estetiska tillämpningar.

6. Att välja mellan 6061 och 6063 aluminium

Det kan vara klokare att överväga vad som gör störst skillnad i användning när man jämför 6061 och 6063 aluminium.

Välj 6061 om du arbetar med ett projekt som kräver hög hållfasthet, är lätt att tillverka och kräver vissa nivåer av påfrestning under ansträngande förhållanden. Detta är särskilt viktigt för höghållfasta slutanvändningsartiklar som flygplansdelar, bildelar eller industriprodukter. Om korrosionsskydd och blanka ytor är viktigt för dig, välj då 6063.

Detta är en lysande legering för alla som tänker bygga föremål som ska fungera som prydnadsföremål och tåla utomhusmiljön, t.ex. fönsterkarmar, dekorativa paneler eller utemöbler.

Kostnadsjämförelse Aluminium 6061 vs 6063

Relativ kostnad: 6063 är normalt 10 till 15% billigare än 6061 på grund av det mindre tillskottet av legeringar.

Faktorer som påverkar kostnaden:

Legeringsinnehållet i 6061 är relativt högt, vilket leder till en hög råvarukostnad.

Tillverkningsprocess: Strängpressning är billigare än andra metoder, t.ex. smide, så priserna på 6061-produkter kan komma att påverkas.

Marknadsförhållanden: Aluminium har sin egen utbuds- och efterfrågekedja, och aluminiumpriset varierar med den.

Exempel Kostnadsjämförelse 6061 vs 6063 aluminium (ungefärlig):

Produktform 6061 6063
Ark (per lb) $3.50 – $4.00 $3.00 – $3.50
Strängsprutning (per fot) $5.00 – $7.00 $4.00 – $6.00

 

7. Slutsatser

Sammantaget är 6061 vs 6063 aluminium mycket efterfrågad. 6061 är eminent för styrka och flexibilitet, vilket gör den lämplig för strukturer och industriella projekt. Men 6063 är överlägsen i korrosionsbeständighet, och dess yta är finare, varför den används i arkitektur och prydnadsändamål.

 

Du kanske också gillar

Aluminium eller Aluminium

Aluminium eller Aluminium

Varför stavas aluminium eller aluminium olika? Vilket är korrekt? Aluminium eller Aluminium? Den här bloggen diskuterar både...

Typer av ytbehandlingar av aluminium

Typer av ytbehandlingar av aluminium

Utforska olika typer av ytbehandlingar av aluminium. Lär dig mer om anodisering, pulverlackering, kvarnfinish, målning och borstning....

0 kommentarer

Skicka en kommentar

sv_SESwedish