Tubo rectangular de aluminio Conocimientos - 6061, 6063?

Sé que puede resultar difícil leer sobre tubos 6061 y 6063. Puede que te sientas perdido a la hora de elegir la aleación adecuada.

6061 y 6063 son las dos aleaciones de aluminio más comunes. La 6061 tiene mayor resistencia, mientras que la 6063 es más fácil de conformar y tiene un acabado de perfil más liso.

Quédate conmigo y te explicaré en qué se diferencian y cuál funciona mejor para cada uso.

¿Cuál es la diferencia entre los tubos 6061 y 6063?

A menudo veo que los clientes confunden estas aleaciones. Piensan que son casi iguales. Voy a romper las diferencias clave en partes simples.

El tubo 6061 es más resistente y mejor para uso estructural, mientras que el 6063 es más fácil de extrudir, tiene mejor acabado superficial y suele utilizarse en aplicaciones arquitectónicas y decorativas.

A continuación explico su composición, propiedades y usos habituales.

Composición y temperatura

• El 6061 contiene magnesio y silicio, con un pequeño contenido de cobre.
• 6063 tiene magnesio y silicio solamente, aleación de menor resistencia.
• Ambos pueden tratarse térmicamente. Tipos comunes: T6 (plena resistencia) y T5 (moderado).

Comparación de propiedades

Aplicaciones comunes

Suelo decir a mis clientes que si necesitan resistencia, elijan el 6061. Si quieren un acabado visual limpio y una extrusión rentable, elijan el 6063.

¿Qué aleación es mejor para el tubo rectangular estructural?

Sé que muchos compradores comprueban la resistencia, la rigidez y la soldabilidad. Permítanme explicar lo que funciona mejor en el uso estructural.

El 6061, especialmente en el temple T6, es generalmente mejor para el tubo rectangular estructural porque ofrece mayor resistencia a la tracción y al límite elástico, mejor rigidez y juntas de soldadura más profundas.

A continuación expongo las razones y su importancia en la construcción de armazones y sistemas de carga.

Resistencia estructural

6061-T6 proporciona una mayor capacidad de carga. Puede calcular el módulo de sección. Resiste mejor la flexión y la deformación que el 6063-T6. Ofrece un buen rendimiento en la construcción y el uso de bastidores industriales.

Juntas soldadas e impacto del temple

El 6061 tiende a perder algo de resistencia cerca de las soldaduras debido a la zona afectada por el calor. Pero el tratamiento térmico posterior a la soldadura o el alivio de tensiones con solución pueden ayudar.
El 6063 se ablanda más en la zona de soldadura. Se recupera rápidamente pero ofrece una menor resistencia base.

Rigidez y factor de seguridad

En vigas o bastidores, la rigidez es importante. Aunque ambas aleaciones tienen un módulo de elasticidad similar (~10 Mpsi), el mayor límite elástico del 6061 proporciona un mayor margen de carga para la seguridad.

Cuadro sinóptico

Una vez suministré tubo cuadrado 6061 para un bastidor de repuesto de acero. Soportaba grandes cargas con menos flexión. El cliente obtuvo una estructura más ligera y rígida. No elegiríamos 6063 para ese trabajo.

¿Cómo se comparan el 6061 y el 6063 en cuanto a resistencia y corrosión?

Sé que los clientes preguntan cómo aguantan el paso del tiempo, especialmente en exteriores o en condiciones de humedad. A continuación explico ambas propiedades.

La 6061 es más fuerte y soporta mejor la carga. Ambas aleaciones resisten la corrosión, pero la 6063 suele tener una resistencia a la corrosión natural ligeramente mejor debido a su mayor contenido en silicio y a su superficie más lisa tras el anodizado.

Explico los aspectos de corrosión y resistencia uno al lado del otro.

Diferencias de resistencia

El 6061 tiene mayor resistencia a la tracción (~45 ksi) y al límite elástico (~40 ksi).
El 6063 es más blando (~35 ksi de tracción, ~30 ksi de límite elástico).
Esto significa que el 6061 puede soportar más carga antes de sufrir una deformación permanente.

Resistencia a la corrosión

Ambas aleaciones forman una capa de óxido natural que evita la corrosión. Tras el anodizado, la protección contra la corrosión mejora.
El 6063 tiende a tener una estructura de grano más fino y un acabado más liso. Esto ayuda a sellar la superficie y reducir el riesgo de corrosión.
El 6061 sigue resistiendo bien la corrosión, pero los bordes de las juntas o los acabados más rugosos pueden crear puntos débiles.

Ejemplo práctico

Si la tubería está a la intemperie en una zona costera húmeda, ambas resisten el aire salado. Un perfil anodizado 6063 puede mantener su aspecto durante más tiempo. Un perfil 6061 con un acabado de baja calidad puede mancharse más con el tiempo.

Cuadro comparativo

Con una extrusión limpia y un anodizado adecuado, ambas aleaciones duran mucho. Pero la 6063 puede ser más fácil de mantener libre de óxido visualmente.

¿Es el 6061 o el 6063 más fácil de mecanizar y soldar?

A menudo me preguntan sobre la fabricación con estas aleaciones. La gente quiere saber cuál corta, fresa o suelda mejor.

La 6063 es más fácil de extrudir y a menudo se mecaniza con mayor suavidad, pero la 6061 ofrece una mayor resistencia a la soldadura y soporta un mayor uso de herramientas. Ambos se sueldan bien, pero cada uno tiene sus ventajas en función de la aplicación.

A continuación explico detalladamente el comportamiento del mecanizado y de la soldadura.

Consejos de mecanizado

El 6061 se mecaniza muy bien con fresadoras, tornos y taladros CNC. Mantiene tolerancias muy ajustadas.
El 6063 también se mecaniza bien, especialmente para cortes de acabado y fresado ligero. Su naturaleza más blanda implica un menor desgaste de la herramienta.
Para acabados superficiales finos o avances ligeros, el 6063 puede producir bordes más lisos.
Sin embargo, el 6061 resiste las vibraciones y es mejor con cargas de corte más pesadas.

Comportamiento de la soldadura

• Soldadura TIG: Ambos son soldables con TIG.
  • El 6061 necesita relleno como el 4043 o el 5356. Tenga cuidado con la porosidad.
  • El 6063 se calienta y enfría rápidamente, el charco de soldadura es fluido. Requiere habilidad para evitar quemaduras en tubos de pared fina.
• Soldadura MIG6061 : responde bien al MIG con pistola de carrete, puede producir uniones fuertes.
  El 6063 se suelda fácilmente pero la resistencia en la unión es menor.
• Tras la soldadura, ninguno de los dos recupera la dureza T6 completa a menos que se vuelva a tratar térmicamente.
  El 6063 se ablanda pero se recupera rápidamente. El 6061 conserva mejor la resistencia después de la zona de soldadura si se trata.

Cuadro sinóptico

Recuerdo a un cliente que quería prototipos rápidos. Utilizamos 6063 porque podíamos fresar y dar forma rápidamente. Para otro cliente que construía soportes estructurales, utilizamos 6061. Aguantaba mejor después de la soldadura y superaba todas las pruebas de carga.

Conclusión

Comparo los tubos 6061 y 6063 por resistencia, corrosión, soldabilidad y mecanizado. El 6061 es más resistente y mejor para uso estructural. El 6063 es más fácil de extrudir, ofrece un acabado más liso y suele ser mejor para trabajos arquitectónicos o decorativos. Ambos se sueldan y mecanizan bien, pero la elección depende de sus necesidades.