Els aliatges d'alumini es troben actualment entre els materials més utilitzats en múltiples indústries. Entre aquests aliatges,6061i7075l'alumini segueixen sent dues de les opcions més populars.
Tot i que tots dos funcionen bé en entorns exigents, entendre les diferències entre l'alumini 6061 i 7075-especialment en propietats mecàniques, composició química i cost-ajuda a garantir que seleccioneu el material adequat per a la vostra aplicació.
Característiques com la força, la conductivitat, la resistència a la corrosió o una combinació equilibrada d'aquestes haurien de guiar la vostra decisió. Aquesta-comparació en profunditat us ajudarà a triar l'aliatge més adequat per al vostre projecte.
Visió general dels aliatges d'alumini 6061 i 7075
Per comparar amb precisió l'alumini 6061 amb l'alumini 7075, primer és útil mirar cada aliatge individualment.
Descripció general de l'aliatge d'alumini 6061
L'alumini 6061 és un dels aliatges més versàtils per produir components metàl·lics personalitzats. Aquest aliatge-tratable per calor, conegut originalment com "Alloy 61S", pertany a la sèrie 6xxx.
La seva composició normalment conté 95-98% d'alumini, 0,8-1,2% de magnesi i 0,4-0,8% de silici, juntament amb traces de coure i crom.
6061 s'utilitza àmpliament gràcies a les seves excel·lents propietats mecàniques i una forta resistència a la corrosió. La seva formabilitat i facilitat de processament el converteixen en una opció preferida per a una àmplia gamma d'aplicacions. GNEE subministra sovint alumini 6061 per a les indústries que requereixen rendiment i treballabilitat.
Descripció general de l'aliatge d'alumini 7075
L'alumini 7075, que forma part de la sèrie 7xxx, conté aproximadament un 5,6–6,1% de zinc, un 2,1–2,5% de magnesi i un 1,2–1,6% de coure, amb quantitats més petites de silici, crom, manganès, titani i altres elements.
Aquest grau és conegut per tenir alguns dels nivells de resistència més alts de qualsevol aliatge d'alumini i ofereix una relació de resistència-a-excepcional. El seu rendiment mecànic fa que el 7075 sigui un dels-materials més buscats per a aplicacions crítiques.
Ofereix una resistència al desgast excepcional i una bona ductilitat, la qual cosa la converteix en una opció excel·lent per a components estructurals d'alt -estrès.
6061 vs. 7075 alumini: diferències de composició química
Tot i que 6061 i 7075 comparteixen diversos elements d'aliatge, les proporcions varien significativament. La taula següent mostra aquestes diferències:
| Element | 6061 Alumini | 7075 Alumini |
|---|---|---|
| Alumini | 95.85–97.90% | 86.90–91.40% |
| Silici | 0.40–0.80% | 0.00–0.40% |
| Zinc | 0.00–0.25% | 5.6–6.10% |
| Magnesi | 0.80–1.20% | 2.1–2.50% |
| Manganès | 0.00–0.15% | 0.00–0.30% |
| Crom | 0.04–0.35% | 0.07–0.23% |
| coure | 0.15–0.40% | 1.20–1.60% |
| Ferro | 0.00–0.70% | 0.00–0.50% |
| Titani | 0.00–0.15% | 0.00–0.20% |
| Zirconi | - | 0.00–0.25% |
| Residus | 0.00–0.15% | 0.00–0.15% |
6061 utilitza magnesi i silici com els seus elements d'aliatge primaris.
7075 depèn en gran mesura del coure i el zinc.
Com que el 6061 conté molt menys zinc, ofereix una soldabilitat i conformabilitat superiors. Tanmateix, no pot igualar la força excepcional i la resistència a l'estrès de 7075.
6061 vs. 7075 alumini: diferències de propietats mecàniques
| Propietat | Aliatge d'alumini 6061 | Aliatge d'alumini 7075 |
|---|---|---|
| Límit de rendiment | 276 MPa | 503 MPa |
| Mòdul d'elasticitat | 68,9 GPa | 71,7 GPa |
| Conductivitat tèrmica | 167 W/m·K | 130 W/m·K |
| Punt de fusió | 582-652 graus | 477-635 graus |
| Resistivitat elèctrica | 3,99×10⁻⁶ ohm-cm | 5,15×10⁻⁶ ohm-cm |
| Duresa (Brinell) | 95 | 150 |
| Mecanització | Bé | Fira |
Límit de rendiment
El límit elàstic és la tensió màxima que pot suportar un material sense deformació permanent.
El 7075 té un límit elàstic significativament superior al 6061, cosa que li permet absorbir més càrregues i forces d'impacte. El seu tractament tèrmic i la seva composició d'aliatge contribueixen al seu rendiment superior.
El límit de fluència de 276 MPa de 6061 indica una bona tenacitat sense una fragilitat excessiva.
Conductivitat tèrmica
Tots dos aliatges condueixen bé la calor, però 6061 ofereix una conductivitat tèrmica notablement millor, el que el fa ideal per a aplicacions com dissipadors de calor i intercanviadors de calor.
Resistivitat elèctrica
Tots dos aliatges són bons conductors, però el 6061 té una resistivitat elèctrica més baixa, el que significa que condueix l'electricitat de manera més eficient que el 7075.
Resistència a la corrosió
6061 proporciona una resistència a la corrosió molt millor a causa del seu menor contingut de coure.
7075, que conté més coure, és més susceptible a la corrosió i normalment requereix recobriments protectors o anoditzat.
Elasticitat
Tots dos aliatges mostren característiques de deformació elàstica similars, és a dir, responen de manera similar sota esforç elàstic.
Punt de fusió
6061 té un punt de fusió una mica més alt, oferint una millor resistència a la temperatura.
Tot i que el 7075 es fon a un rang lleugerament inferior, respon molt bé al tractament tèrmic.
Duresa
El 7075 és considerablement més dur que el 6061, cosa que contribueix a la seva resistència superior, però també el fa més trencadís.
Consideracions de fabricació i processament
Mecanització
Els dos aliatges es fan bé, però el 6061 és més fàcil de mecanitzar a causa de la seva menor duresa i resistència a la tracció. La vida útil de l'eina, l'acabat superficial i la velocitat de mecanitzat són generalment més favorables amb 6061.
Soldabilitat
6061 ofereix una excel·lent soldabilitat.
7075 és difícil de soldar i sovint requereix un tractament tèrmic posterior a la-soldadura per reduir els riscos d'esquerdes.
Formabilitat
La duresa més baixa del 6061 fa que sigui més fàcil formar formes complexes.
La resistència més alta del 7075 limita la seva conformabilitat excepte en estat recuit.
Anoditzat
Segons l'Aluminium Anodizers Council, els aliatges de les sèries 5xxx i 6xxx són els més adequats per a l'anodització.
Per tant, 6061 ofereix una resposta d'anodització molt millor, el que el fa adequat per a aplicacions de construcció, automoció i decoratives.
7075 també es pot anoditzar, però els resultats varien segons el contingut de zinc.
