
6061 Hliníková slitinová tyč 6061
6061 Hliníkové slitinové pruty s velkým průměrem hrají důležitou roli v průmyslové produkci a získaly rozsáhlou pozornost a uznání kvůli jejich lehké a vysoké síle, dobré odolnosti proti korozi, vynikajícím výkonu zpracování, dobrá tepelná stabilita a odolnost proti únavě, ochranu životního prostředí a udržitelnosti, stejně jako rozmanité aplikace {.
1. Proces složení materiálu a výroby
6061 Hliníková slitinová tyč s velkým průměrem je všestranná, tepelně léčená slitina hliníku-magnesium-silicon, která nabízí vynikající sílu, dobrou odolnost proti korozi, vynikající svařovatelnost a machinabilitu napříč širokou škálou průměrů, což je ideální pro strukturální, mechanické díly, přepravu a obecné technické aplikace:
Primární legovací prvky:
Hořčík (mg): 0.8-1.2% (zvyšuje sílu)
Silicon (SI): 0.4-0.8% (formy mg₂si posilování fáze hořčíkem)
Měď (Cu): 0.15-0.40% (zlepšuje sílu, mírně snižuje odolnost proti korozi)
Chrom (CR): 0.04-0.35% (inhibuje rekrystalizaci, zlepšuje odolnost proti korozi napětí)
Základní materiál:
Hliník (AL): větší nebo rovna 95,8% (rovnováha)
Kontrolované nečistoty:
Železo (Fe): Méně nebo rovné 0,70% max.
Zinek (Zn): Méně nebo rovna 0,25% max.
Mangan (MN): Méně nebo rovna 0,15% max.
Titanium (TI): Méně nebo rovna 0,15% max.
Jiné prvky: Méně nebo rovné 0,05%, méně než nebo rovna 0,15% celkem
Prémiový výrobní proces:
Příprava taveniny:
Primární hliník s vysokou mírou (minimum 99,7%)
Přesné přidávání prvků s legováním s tolerancí ± 0,05%
Pokročilá filtrace přes keramické pěnové filtry (30-40 ppi)
Ošetření degassing SNIF (vodík <0,10 ml/100g)
Zdokonalení obilí s hlavní slitinou Al-Ti-B
Přímé mříž (DC) polokontinuální odlévání k vytvoření ingotů s velkým průměrem
Homogenizace:
550-580 stupeň pro 6-12 hodiny
Jednotná kontrola teploty: ± 5 stupňů
Rychlost kontrolovaného chlazení: 15-25 stupeň /hodina
Rozpuštění hrubé intermetaliky, odstranění mikrosegregace
Horká práce (vytlačování nebo kování):
Velké vytlačovací lisy: schopné produkovat tyče do průměru 400 mm
Nebo kování: Zpracování ingotů do tyčí prostřednictvím radiálního kování nebo uzavřeného kování
Deformační teplota: 450-500 stupeň
Zajišťuje dostatečnou deformaci a zdokonalení zrna pro optimální vnitřní kvalitu a tok zrna
Tepelné zpracování řešení:
520-550 stupeň pro 1-4 hodiny (závislé na průměru)
Uniformita teploty: ± 3 stupně
Rychlý přenos na zhášení média (<10 seconds)
Zhášení:
Voda zhasit nebo polymerní zhasit
Kontrolovaná rychlost chlazení pro optimální tvrdost
Reliéf napětí (pro T651/T6511 Tempers):
Kontrolované protahování (1-3% plastové deformace) pro snížení zbytkového napětí
Umělé stárnutí (temperament T6):
160-180 stupeň pro 8-18 hodiny
Uniformita teploty: ± 3 stupně
Všechny produkční fáze podléhají přísnému řízení kvality a správě sledovatelnosti .
2. Mechanické vlastnosti 6061 Hliníkového pruhu s velkým průměrem
|
Vlastnictví |
O (žíhané) |
T4 |
T6 |
T651/T6511 |
Testovací metoda |
|
Konečná pevnost v tahu |
110-145 MPA |
180-220 MPA |
290-320 MPA |
290-320 MPA |
ASTM E8 |
|
Výnosová síla (0,2%) |
40-60 MPA |
90-120 MPA |
240-270 MPA |
240-270 MPA |
ASTM E8 |
|
Elongation (2 palce) |
16-25% |
14-20% |
8-15% |
8-15% |
ASTM E8 |
|
Tvrdost (Brinell) |
30-40 hb |
60-75 hb |
95-105 hb |
95-105 hb |
ASTM E10 |
|
Únava pevnost (cykly 5 × 10⁸) |
70-90 MPA |
90-110 MPA |
95-110 MPA |
95-110 MPA |
ASTM E466 |
|
Střihová síla |
70-90 MPA |
110-130 MPA |
190-210 MPA |
190-210 MPA |
ASTM B769 |
|
Modul elasticity |
68,9 GPA |
68,9 GPA |
68,9 GPA |
68,9 GPA |
ASTM E111 |
Distribuce nemovitosti:
Axial vs . Radiální vlastnosti:<5% variation in strength properties
Vnitřní variace vlastností napříč velkým průměrem: obvykle menší než 7% pro potisky T6/T651
Variace tvrdosti jádra k povrchu:<5 HB
Zbytkové napětí: N
3. Mikrostrukturální charakteristiky
Klíčové mikrostrukturální funkce:
Struktura zrn:
Prodloužená zrna s některými rekrystalizovanými zrny po horké práci
Velikost zrna ASTM 4-7 (90-32 μm)
Zajišťuje rovnoměrnou strukturu a zdokonalení zrna v pruhu s velkým průměrem prostřednictvím přísného řízení procesu
Distribuce sraženiny:
Fáze posilování MG₂SI: jemná a rovnoměrně rozptýlená, poskytuje primární posilování
Alfesi Intermetalics: kontrolovaná velikost a distribuce
CR₂SI nebo AL₁₂MG₂CR Dispersoidy: Inhibuje růst zrna, zlepšuje odolnost proti korozi stresu
Vývoj textury:
Textura vláken zavedená vytlačováním/kování
Síla textury má menší dopad na mechanické vlastnosti; Dominantní je zdokonalení obilí a kalení srážek
Speciální funkce:
Jednotné rozdělení sraženin na hranicích zrn
Po ošetření roztoku nasycený pevný roztok
Tvorba fází srážek po ošetření stárnutí
4. Rozměrové specifikace a tolerance
|
Parametr |
Standardní rozsah |
Přesná tolerance |
Komerční tolerance |
Testovací metoda |
|
Průměr |
{0} mm |
± 0,5 mm do 200 mm |
± 1,0 mm do 200 mm |
Mikrometr/třmen |
|
± 0,25% nad 200 mm |
± 0,5% nad 200 mm |
|||
|
Oválita |
N/A |
50% tolerance průměru |
75% tolerance průměru |
Mikrometr/třmen |
|
Délka |
{0} mm |
± 5 mm |
± 10 mm |
Míra pásky |
|
Přímost |
N/A |
0,8 mm/m |
1,5 mm/m |
Rovný/laser |
|
Drsnost povrchu |
N/A |
3,2 μm ra max |
6,3 μm ra max |
Profilometr |
|
Konec řezu čtvercové formy |
N/A |
0,5 stupně max |
1,0 stupně max |
Úhloměr |
Standardní dostupné formuláře:
Velký průměr kulatý lišta: průměry 100 mm až 600 mm
K dispozici je vlastní služba na délku
Speciální tolerance a povrchové úpravy (E . g ., peeled, Ground, Precision Otočení) dostupné na vyžádání
K dispozici v As-Quenched and Agered, nebo zhášené roztažené věky (T651)
5. Označení a možnosti tepelného zpracování
|
Temperová kód |
Popis procesu |
Optimální aplikace |
Klíčové vlastnosti |
|
O |
Plně žíhané, změkčené |
Aplikace vyžadující maximální formovatelnost |
Nejnižší síla, maximální tažnost |
|
T4 |
Řešení tepelně ošetřené a přirozeně stárnou |
Dobrá formovatelnost s požadavky na mírnou pevnost |
Mírná síla, dobrá formovatelnost |
|
T6 |
Řešení tepelně ošetřené a uměle stárnou |
Vysoce pevné strukturální aplikace |
Maximální síla a tvrdost |
|
T651 |
T 6 + stresový stres uvolněný natahováním |
Kritické strukturální složky, nízký zbytkový napětí |
Vynikající rozměrová stabilita, nízké zkreslení obrábění |
|
T6511 |
T 6 + mírný úsek + narovnání |
Nízký zbytkový napětí pro nepravidelné tvary |
Podobně jako T651, ale pro nepravidelné průřezy |
Pokyny pro výběr temperamentu:
O: Pro složité operace formování nachlazení
T4: U aplikací vyžadujících následné formování nebo svařování, s konečným tepelným zpracováním
T6: Pro obecné strukturální a mechanické části vyžadující vysokou pevnost
T651/T6511: Pro pruhy s velkým průměrem vyžadujícím minimální zkreslení obrábění a vysokou rozměrovou stabilitu
6. Charakteristiky obrábění a výroby
|
Operace |
Materiál nástroje |
Doporučené parametry |
Komentáře |
|
Otáčení |
Karbid, diamant |
VC =250-600 m/min, F =0.1-0.5 mm/rev |
Vysokorychlostní obrábění poskytuje vynikající povrch |
|
Vrtání |
Karbid, potažený cín |
VC =80-200 m/min, F =0.15-0.40 mm/rev |
Doporučené vrtáky skrz chlazení, dobré pro hluboké díry |
|
Frézování |
Karbid, HSS |
VC =200-800 m/min, Fz =0.1-0.25 mm |
Nástroje s vysokým pozitivním hraběním, velká hloubka řezu, vysoký krmení |
|
Klepání |
HSS-E-PM, Ticn potažené |
Vc =20-40 m/min |
Dobrá kvalita vlákna, snadné klepnutí |
|
Využití |
Karbid, HSS |
VC =80-150 m/min, F =0.2-0.6 mm/rev |
H7/H8 tolerance dosažitelné |
|
Řezání |
Karbid-špičková čepel |
Vc =1000-3000 m/min |
Efektivní řezání, hladké řezané hrany |
Pokyny pro výrobu:
Hodnocení machinability: 80% (1100 hliníku=100%), zlepšená machinabilita v T6 Temperu
Tvorba čipů: Snadno tvoří krátké, stočené čipy, usnadňující evakuaci čipů
Chladicí kapalina: Řezací tekutina rozpustná ve vodě (5-10% koncentrace)
Nošení nástroje: nízké, což vede k dlouhé životnosti nástroje
Svařtelnost: Výborně s svařováním TIG a MIG, minimální ztráta síly po svařování
Tepelné zpracování: Může být uhasit a stárnout, aby se zvýšila síla
Eloxování: Snadno eloxováno pro estetické a korozivní povrchy
Pájení a pájení: možné
Zbytkové napětí: T651/T6511 Tempery významně snižují zbytkové napětí a minimalizují zkreslení obrábění
7. Systémy odolnosti proti korozi a ochraně proti korozi
|
Typ prostředí |
Hodnocení odporu |
Metoda ochrany |
Očekávaný výkon |
|
Průmyslová atmosféra |
Velmi dobré |
Čistý povrch, volitelné eloxování |
15-20+ roky |
|
Mořská atmosféra |
Dobrý |
Eloxování + těsnění nebo malování |
5-10+ roky s údržbou |
|
Ponoření mořské vody |
Veletrh |
Katodická ochrana nebo malba |
V závislosti na kvalitě povlaku |
|
Vysoká vlhkost |
Velmi dobré |
Čistý povrch, volitelné eloxování |
10-15+ roky |
|
Koroze stresu |
Velmi dobré |
Vynikající výkon v T6 Temperu |
Nízká citlivost |
|
Exfoliace |
Velmi dobré |
Standardní ochrana |
Dobrý odpor |
|
Galvanická koroze |
Dobrý |
Správná izolace |
Pečlivý design s odlišnými kovy |
Možnosti ochrany povrchu:
Eloxování:
Typ II (SURFURIC): 10-25 μm tloušťka pro dekorativní a obecnou ochranu
Typ III (tvrdý): 25-75 μm tloušťka, pro odolnost proti opotřebení a vyšší ochranu
Barvení a těsnění: Zvyšuje estetiku a odolnost proti korozi
Konverzní povlaky:
Chromate Conversion Coatings (MIL-DTL -5541): Vynikající adheze a ochrana proti korozi
Alternativy bez chromu: ekologicky kompatibilní
Malířské systémy:
Epoxidová primer + polyuretanový vrchní kabát: Pro drsné prostředí
Práškový povlak: Vysoká trvanlivost a estetika
Ostatní:
Elektroplatování, vakuový povlak atd. .
8. Fyzikální vlastnosti pro inženýrský design
|
Vlastnictví |
Hodnota |
Úvaha o designu |
|
Hustota |
2,70 g/cm³ |
Výpočet hmotnosti a strukturální optimalizace |
|
Rozsah tání |
582-652 stupeň |
Okno tepelného zpracování a svařování |
|
Tepelná vodivost |
167 W/m·K |
Design rozptylu a přenosu tepla |
|
Elektrická vodivost |
40-43% IACS |
Elektrická vodivost v elektrických aplikacích |
|
Konkrétní teplo |
897 J/kg · k |
Výpočty tepelné hmoty a tepelné kapacity |
|
Tepelná roztažení (CTE) |
23.6 ×10⁻⁶/K |
Rozměrové změny v důsledku změn teploty |
|
Youngův modul |
68,9 GPA |
Výpočty výchylky a tuhosti |
|
Poissonův poměr |
0.33 |
Parametr strukturální analýzy |
|
Tlumení kapacity |
Střední nízká |
Vibrace a kontrola hluku |
Úvahy o návrhu:
Rozsah provozních teplot: -80 stupeň na +150 stupeň
Výkonnost s vysokou teplotou: Síla se začíná snižovat nad 100 stupňů
Kryogenní výkon: Mírné zvýšení pevnosti při nízkých teplotách, žádný křehký přechod
Magnetické vlastnosti: nemagnetické
Recyklovatelnost: 100% recyklovatelná s vysokou hodnotou šrotu
Formovatelnost: Dobrá v temperamentu T4, omezená v temperamentu T6
Rozměrová stabilita: Výborná v T651/T6511 TEMPERS, vhodná pro přesné obrábění
Poměr síly k hmotnosti: Výhodný ve strukturálních aplikacích
9. Zajištění kvality a testování
Standardní testovací postupy:
Chemické složení:
Optická emisní spektroskopie
Rentgenová fluorescenční analýza
Ověření všech hlavních prvků a obsahu nečistot
Mechanické testování:
Testování v tahu (podélné a příčné)
Testování tvrdosti (Brinell, více míst)
Testování únavy (podle potřeby)
Nedestruktivní testování:
Ultrazvuková inspekce (100% objemová, na ASTM B594/E2375)
Testování vířivých proudů (defekty povrchu a téměř povrchu)
Inspekce penetratu (povrchové vady)
Mikrostrukturální analýza:
Stanovení velikosti zrna
Sraženina a intermetalické hodnocení
Ověřování vzorů toku zrna (pro padělané tyče)
Rozměrová inspekce:
Ověření stroje CMM (měření souřadnic)
Průměr, délka, přímost, valiba atd. .
Standardní certifikace:
Zpráva o testování materiálu (en 10204 3.1 nebo 3.2)
Certifikace chemické analýzy
Certifikace mechanických vlastností
Certifikace tepelného zpracování
Certifikace nedestruktivního testování
V souladu s ASTM B221 (pro extrudovaný tyč), ASTM B211 (pro lištu s válcovaným/studeným) nebo ASTM B247 (pro kovaný tyč) podle potřeby
10. Úvahy o aplikacích a designu
Primární aplikace:
Strukturální komponenty:
Architektonické rámce a podpěry
Komponenty můstku
Kamionové a mořské struktury
Základy automatizačních strojů
Mechanické části:
Tělesa ventilu, těla čerpadla
Hnací hřídele, ozubená kola
Šrouby, ořechy, spojovací prvky
Přípravky a příslušenství
Dopravní průmysl:
Díly automobilů (podvozek, pozastavení)
Komponenty železničního vozu
Rámy na kole
Komponenty jachty a lodí
Elektronika a přesná zařízení:
Části polovodičového vybavení
Elektronické komponenty
Komponenty zdravotnického zařízení
Konzoly optického vybavení
Rekreační a spotřební zboží:
Rybářské cívky
Sportovní zboží
Fotografické vybavení
Návrh výhod:
Dobrý celkový výkon: vysoká pevnost, odolnost proti korozi, snadno se stroj, svařovatelné
Dobrý poměr pevnosti k hmotnosti v temperamentu T6
Významné zlepšení síly po zhášení a stárnutí
Nízké zkreslení obrábění v T651/T6511 Tempers
Snadné eloxování a aplikovat různé povrchové ošetření
Vynikající svařovací charakteristiky
Vysoce univerzální pro různá průmyslová odvětví
Nemagnetické pro specifické aplikace
Dobrá recyklovatelnost
Omezení designu:
Snížená síla ve srovnání s slitinami řady 7xxx
Odolnost proti korozi v některých mořských prostředích není tak dobrá jako slitiny řady 5xxx
Není vhodné pro aplikace vyžadující velmi vysokou tvrdost a odolnost proti opotřebení
Omezená výkonnost síly s vysokou teplotou (nad 150 stupňů)
Schopnost formování chladu není tak dobrá jako slitiny jako 5052
Síla ve svařované oblasti se může mírně snížit
Ekonomické úvahy:
Vynikající výkon za rozumnou cenu, což je ideální pro mnoho aplikací
Široký dodavatelský řetězec a výrobní kapacita
Relativně nízké náklady na obrábění
Dobrá recyklovatelnost snižuje náklady na šrot
Aspekty udržitelnosti:
100% recyklovatelné, vysoké využití zdrojů
Nižší spotřeba energie ve výrobě ve srovnání s ocelí
Relativně nízký dopad na životní prostředí v průběhu svého životního cyklu
Dlouhá životnost snižuje náhradní frekvenci
Splňuje standardy ROHS a dosažení, bez škodlivých látek
Pokyny pro výběr materiálu:
Vyberte si 6061, když je zapotřebí obecná slitina s vysokou pevností, dobrou svařovatelností a odolností proti korozi
Pokud je vyžadována maximální formovatelnost, zvolte 5052 a síla je méně kritická
Zvažte slitiny řady 2xxx nebo 7xxx, když je vyšší síla prvořadá a svařovatelnost není primárním problémem
T6 povaha je vhodná pro většinu strukturálních a mechanických částí
T651/T6511 Sempery jsou vhodné pro díly vyžadující přesné obrábění a nízký zbytkový stres
Populární Tagy: 6061 Hliníková slitinová lišta 6061, Čína 6061 Výrobci bary z hliníku z hliníku, dodavatelé, dodavatelé, továrna
Odeslat dotaz









