Hliníkové obdélníkové trubky Znalost - 6061, 6063?
Vím, že to může být těžké, když čtete o trubkách 6061 a 6063. Můžete se cítit ztraceni při výběru správné slitiny.
6061 a 6063 jsou běžné hliníkové slitiny. Hliník 6061 má vyšší pevnost, zatímco hliník 6063 se snadněji tváří a má hladší povrchovou úpravu profilu.
Zůstaňte se mnou a já vám vysvětlím, v čem se liší a který z nich se nejlépe hodí pro různé účely.
Jaký je rozdíl mezi trubkami 6061 a 6063?
Často se setkávám s tím, že si zákazníci tyto slitiny pletou. Myslí si, že jsou téměř stejné. Rozdělím klíčové rozdíly do jednoduchých částí.
Trubky 6061 jsou pevnější a vhodnější pro konstrukční použití, zatímco trubky 6063 se snadněji vytlačují, mají lepší povrchovou úpravu a často se používají v architektonických a dekorativních aplikacích.
Níže vysvětluji jejich složení, vlastnosti a běžné použití.
Složení a teplota
- 6061 obsahuje hořčík a křemík a malý obsah mědi.
- Slitina 6063 obsahuje pouze hořčík a křemík, má nižší pevnost.
- Obojí lze tepelně zpracovat. Běžné temperace: T6 (plná pevnost) a T5 (střední pevnost).
Srovnání nemovitostí
Slitina | Typická pevnost v tahu (T6) | Mez kluzu (T6) | Kvalita povrchové úpravy |
---|---|---|---|
6061 | ~45 000 psi (310 MPa) | ~40 000 psi (275 MPa) | Dobré, ale drobné linky |
6063 | ~35 000 psi (240 MPa) | ~30 000 psi (205 MPa) | Velmi hladké, čisté linie |
Běžné aplikace
Slitina | Běžné případy použití |
---|---|
6061 | Konstrukční rámy, nosné trubky |
6063 | Okenní rámy, zábradlí, ozdobné obložení |
Často zákazníkům říkám, že pokud potřebují pevnost, ať si vyberou 6061. Pokud chtějí čistou vizuální úpravu a cenově výhodné lisování, zvolí 6063.
Která slitina je nejlepší pro konstrukční obdélníkové trubky?
Vím, že mnoho kupujících kontroluje pevnost, tuhost a svařitelnost. Dovolte mi vysvětlit, co se nejlépe osvědčuje při konstrukčním použití.
6061, zejména v temperaci T6, je obecně vhodnější pro konstrukční obdélníkové trubky, protože nabízí vyšší pevnost v tahu a mez kluzu, lepší tuhost a hlubší svarové spoje.
Níže uvádím důvody a jejich význam při stavbě rámů a zátěžových systémů.
Konstrukční pevnost
6061-T6 poskytuje vyšší nosnost. Můžete si vypočítat modul průřezu. Odolává ohybu a průhybu lépe než 6063-T6. Dobře se osvědčuje při použití ve stavebnictví a v průmyslových rámech.
Svařované spoje a nárazová teplota
6061 má tendenci ztrácet pevnost v blízkosti svarů kvůli tepelně ovlivněné zóně. Tepelné zpracování po svařování nebo uvolnění napětí roztokem však může pomoci.
6063 měkne více v oblasti svaru. Rychle se obnovuje, ale nabízí nižší základní pevnost.
Tuhost a bezpečnostní faktor
U nosníků nebo rámů je důležitá tuhost. Přestože obě slitiny mají podobný modul pružnosti (~10 Mpsi), vyšší mez kluzu slitiny 6061 poskytuje větší bezpečnostní rezervu při zatížení.
Souhrnná tabulka
Požadavek | 6061 Výhoda | 6063 Omezení |
---|---|---|
Maximální podpora zatížení | Vyšší pevnost v tahu a mez kluzu | Nižší pevnost, menší nosnost |
Svařované konstrukce | Svařitelné s dodatečnou úpravou pro zvýšení pevnosti | Měkčí v místech svarů, omezená podpora |
Bezpečnostní rozpětí | Větší rezerva při zatížení | Menší rozpětí v náročných aplikacích |
Kdysi jsem dodal čtvercové trubky 6061 pro náhradní ocelový rám. Vydržela vysoké zatížení s menším průhybem. Zákazník získal lehčí a tužší konstrukci. Pro tuto práci bychom si 6063 nevybrali.
Jaké je srovnání pevnosti a koroze u konstrukcí 6061 a 6063?
Vím, že se mě zákazníci ptají, jak vydrží dlouho, zejména venku nebo ve vlhkém prostředí. Obě vlastnosti vysvětluji níže.
6061 je pevnější a lépe zvládá zátěž. Obě slitiny odolávají korozi, ale 6063 má často o něco lepší přirozenou odolnost proti korozi díky vyššímu obsahu křemíku a hladšímu povrchu po eloxování.
Vysvětluji vedle sebe korozní a pevnostní aspekty.
Rozdíly v síle
6061 má vyšší pevnost v tahu (~45 ksi) a mez kluzu (~40 ksi).
6063 je měkčí (~35 ksi v tahu, ~30 ksi v kluzu).
To znamená, že 6061 snese větší zatížení, než dojde k trvalé deformaci.
Odolnost proti korozi
Obě slitiny vytvářejí přirozenou vrstvu oxidu, která zabraňuje korozi. Po eloxování se ochrana proti korozi zlepší.
6063 má obvykle jemnější strukturu zrna a hladší povrch. To pomáhá utěsnit povrch a snížit riziko koroze.
6061 stále dobře odolává korozi, ale hrany spojů nebo drsnější povrchové úpravy mohou vytvářet slabá místa.
Praktický příklad
Pokud jsou trubky umístěny venku ve vlhké pobřežní oblasti, obě odolávají slanému vzduchu. Eloxovaný profil 6063 si může déle zachovat svůj vzhled. Profil 6061 s nekvalitní povrchovou úpravou může časem vykazovat více skvrn.
Srovnávací tabulka
Majetek | 6061 | 6063 |
---|---|---|
Pevnost v tahu (T6) | ~45 000 psi (310 MPa) | ~35 000 psi (240 MPa) |
Mez kluzu (T6) | ~40 000 psi (275 MPa) | ~30 000 psi (205 MPa) |
Ochrana proti korozi | Dobré při eloxování | O něco lepší s čistým povrchem |
Vliv povrchové úpravy | Možné menší cílové čáry | Velmi hladké, méně nástrah koroze |
Díky čistému vytlačování a správnému eloxování mají obě slitiny dlouhou životnost. U slitiny 6063 však může být snazší udržet ji vizuálně bez koroze.
Hliník 6061 má vyšší pevnost v tahu a mez kluzu než hliník 6063.Pravda
6061-T6 má obvykle tahovou pevnost přibližně 45 ksi oproti 6063-T6 s tahovou pevností přibližně 35 ksi.
Hliník 6063 je pevnější než 6061.False
6063 má ve srovnání s 6061 nižší pevnost v tahu a mez kluzu.
Je snazší obrábět a svařovat 6061 nebo 6063?
Často se mě ptají na výrobu z těchto slitin. Lidé chtějí vědět, která z nich lépe řeže, frézuje nebo svařuje.
Materiál 6063 se snáze vytlačuje a často se obrábí hladčeji, ale materiál 6061 má lepší pevnost svarů a snese větší zatížení nástroji. Oba materiály se dobře svařují, ale každý má své výhody v závislosti na použití.
Níže podrobně vysvětluji chování při obrábění a svařování.
Tipy pro obrábění
6061 se velmi dobře obrábí na CNC frézkách, soustruzích a vrtačkách. Udržuje přísné tolerance.
6063 se také dobře obrábí, zejména pro dokončovací řezy a lehké frézování. Jeho měkčí charakter znamená nižší opotřebení nástroje.
Při jemné povrchové úpravě nebo nízkých rychlostech posuvu lze u materiálu 6063 dosáhnout hladších hran.
Materiál 6061 je však odolnější proti chvění a lépe odolává většímu řeznému zatížení.
Chování při svařování
- Svařování metodou TIG: Obojí lze svařovat metodou TIG.
- 6061 potřebuje plnivo jako 4043 nebo 5356. Pozor na pórovitost.
- 6063 se rychle zahřívá a chladne, svarová louže je tekutá. Vyžaduje to zručnost, aby nedošlo k propálení tenkostěnných trubek.
- Svařování metodou MIG: 6061 dobře reaguje na metodu MIG s cívkovou pistolí, může vytvářet pevné spoje.
6063 se svařuje snadno, ale pevnost ve spoji je nižší. - Po svaření nezíská ani jeden z nich plnou tvrdost T6, pokud jej znovu tepelně nezpracujete.
6063 změkne, ale rychle se zotaví. 6061 si zachovává lepší pevnost po svařování, pokud je ošetřena.
Souhrnná tabulka
Úkol | 6061 Pevnost | 6063 Snadnost |
---|---|---|
Obrábění | Nejlépe při těžkém řezání, tuhé práci | Snadnější řezání, hladší povrchová úprava |
Svařování | Silné svary se správným přídavkem a následnou úpravou | Snadnější kontrola kaluží na tenkých stěnách |
Vzpomínám si na klienta, který chtěl rychlé prototypy. Použili jsme 6063, protože jsme mohli rychle frézovat a tvarovat. Pro jiného klienta, který stavěl konstrukční podpěry, jsme použili 6061. Po svařování lépe držel a prošel všemi zatěžovacími zkouškami.
Hliník 6063 se obrábí hladčeji než hliník 6061.Pravda
6063 je měkčí a poskytuje hladší povrch s nižším opotřebením nástroje.
Hliník 6061 je měkčí a snadněji se obrábí než hliník 6063.False
6061 je pevnější a tvrdší, takže obrábění je náročnější, i když lépe odolává opotřebení nástroje.
Závěr
Porovnávám trubky 6061 a 6063 podle pevnosti, koroze, svařitelnosti a obrábění. 6061 je pevnější a lepší pro konstrukční použití. Trubka 6063 se snadněji vytlačuje, poskytuje hladší povrch a často je lepší pro architektonické nebo dekorativní práce. Obě se dobře svařují a obrábějí, ale výběr závisí na vašich potřebách.