Două familii de aliaje, două filozofii de design
5052 aparține familiei 5xxx, unde magneziul este principalul adaos de aliere, iar rezistența provine de la călirea prin lucru. 6061 aparține familiei 6xxx, unde magneziul și siliciul formează siliciură de magneziu, astfel încât aliajul răspunde la tratamentul termic prin soluție și la îmbătrânirea artificială. Acea diferență metalurgică unică explică aproape orice diferență practică dintre cele două tipuri: cum sunt furnizate, cum sunt îmbinate, cum sunt prelucrate și unde sunt utilizate.
Chimie și limite de compoziție
| Element | 5052 (UNS A95052) | 6061 (UNS A96061) |
|---|---|---|
| Magneziu | 2.2-2.8% | 0.8-1.2% |
| Siliciu | 0,25% max | 0.40-0.8% |
| Crom | 0.15-0.35% | 0.04-0.35% |
| Cupru | 0,10% max | 0.15-0.40% |
| Mangan | 0,10% max | 0,15% max |
| Fier | 0,40% max | 0,7% max |
Aceste limite urmează compozițiile înregistrate publicate în ASTM B209 și EN 573-3. Adaosul de crom în 5052 îmbunătățește rezistența la coroziune, iar cuprul din 6061 este ceea ce permite aliajului să atingă proprietățile T6, făcându-l, de asemenea, vizibil mai puternic decât foile nealiate sau 3xxx.
Disponibilitate temperatură
5052 este furnizat în temperatură-întărită la deformare și în stare recoaptă: O, H32, H34, H36, H38 și H112. Nu poate fi consolidat prin tratament termic, astfel încât proprietățile tablei sunt fixate de cantitatea de reducere la rece plus un tratament de stabilizare. 6061 este furnizat în O, T4, T6 și, pentru placă, T651, unde operația de întindere T651 ameliorează stresul intern pentru prelucrare. Un cumpărător care specifică 5052-H24 sau 6061-H32 cere un temperament care nu există în tabelele înregistrate.
Comportament mecanic și formabilitate
În cele mai des comercializate, 5052-H32 este o foaie de rezistență moderată, foarte ductilă, cu un comportament excelent la oboseală, în timp ce 6061-T6 este un material substanțial mai rezistent, cu o alungire mai mică. Valorile tipice publicate plasează rezistența la tracțiune 5052-H32 în intervalul de la 210 la 260 MPa și rezistența la tracțiune 6061-T6 în jur de 310 MPa cu limita de curgere aproape de 276 MPa. Consecința practică este că 5052 acceptă raze de îndoire strânse și formare adâncă, în timp ce 6061-T6 este în mod normal îndoit pe o rază mai mare sau format în starea T4 și îmbătrânit ulterior. Marginile tăiate ale 6061-T6 sunt mai predispuse la fisurare în timpul formării severe, astfel încât relieful colțurilor și razele de îndoire trebuie planificate în proiectarea matriței.
Coroziune, sudare și prelucrare
5052 are cea mai bună rezistență generală la coroziune dintre cele două și este alegerea standard pentru fabricațiile marine și de coastă; este sudat cu umplutură 5356 sau 5556 și păstrează o rezistență bună a îmbinării fără tratament termic post-sudare. 6061 are o rezistență bună la coroziunea atmosferică, dar conținutul de cupru îl face mai sensibil la anumite medii, iar îmbinările sudate își pierd rezistența în zona afectată de căldură-cu excepția cazului în care piesa este re-. La prelucrare, clasamentul se inversează: 6061-T6 se mașinează curat, cu un control bun al așchiilor și este implicit pentru suporturile, colectoarele și carcasele instrumentelor prelucrate, în timp ce 5052 este gumos, predispus la marginea încorporată și de obicei necesită scule ascuțite, unghiuri de greblare mai mari și lubrifiere generoasă{12}865, atunci când gradele normale sunt alese{12}86550 și sunt alese în mod normal. mai multă rezistență în structurile marine sudate.
Ghid de selecție după aplicație
Alegeți 5052 pentru rezervoare de combustibil, panouri marine, vase sub presiune, folie de cisternă, panouri de aparate, carcase din tablă, conducte și lucrări de arhitectură unde domină formabilitatea și rezistența la sare. Alegeți 6061 pentru suporturi structurale, plăci prelucrate, cadre de biciclete, cilindri pneumatici, dispozitive și dispozitive de fixare, caroserii de camioane și radiatoare unde domină rezistența, stabilitatea dimensională după prelucrare și calitatea anodizării. Acolo unde o piesă trebuie să fie atât sudată, cât și puternică, compromisul obișnuit este 5083 sau 6061 în starea T4 cu îmbătrânire post-sudură, mai degrabă decât forțarea unui grad să facă ambele lucrări.
Întrebări frecvente
Q:Poate fi 5052 tratat termic pentru a crește rezistența?
R: Nu. 5052 este un aliaj care nu poate fi tratat termic--; rezistența provine de la călirea prin lucru, astfel încât temperatură mai mare, cum ar fi H34 sau H38, trebuie comandată de la moară.
Q:Care calitate este mai bună pentru anodizare?
R: 6061 produce în general o peliculă anodică mai curată, deoarece nu conține faze grosiere de magneziu-care pot cauza variații de culoare. 5052 anodizări, dar aspectul depinde mai mult de uniformitatea temperării.
Q:Este 5052 mai puternic decât 6061?
R: Nu. În temperaturile furnizate de obicei, 6061-T6 este în mod clar materialul mai puternic; 5052-H32 este ales mai degrabă pentru ductilitate și rezistență la coroziune decât pentru rezistență.
Q:Cele două aliaje pot fi sudate între ele?
R: Aliajele de aluminiu din diferite familii pot fi sudate cu un material de umplutură 5xxx, dar rezistența îmbinării și comportamentul la coroziune ar trebui validate prin testarea de calificare a procedurii pentru proiectul specific.
Q:Care costa mai mult?
R: 6061 are în mod normal un preț mai mare pe kilogram din cauza adaosurilor sale de aliere și a rutei de tratament termic; 5052 este o fișă de inginerie generală cu -cost mai mic.
Q:Care este temperatura maximă de serviciu?
R: Ambele aliaje sunt menținute în mod normal sub aproximativ 150 de grade Celsius pentru servicii structurale pe termen lung, deoarece temperaturile mai ridicate încep să se înmoaie 5052 și depășesc 6061.