Знания об алюминиевых прямоугольных трубах - 6061, 6063?

Я знаю, что это может показаться сложным, когда вы читаете о трубах 6061 и 6063. Вы можете почувствовать себя потерянным, выбирая нужный сплав.

6061 и 6063 - оба распространенных алюминиевых сплава. 6061 обладает более высокой прочностью, а 6063 легче поддается формовке и имеет более гладкий профиль.

Оставайтесь со мной, и я расскажу, чем они отличаются и какой из них лучше всего подходит для разных целей.

В чем разница между трубами 6061 и 6063?

Я часто вижу, как клиенты путают эти сплавы. Они думают, что это почти одно и то же. Я разложу ключевые различия на простые части.

Трубы 6061 прочнее и лучше подходят для использования в конструкциях, а трубы 6063 легче поддаются экструзии, имеют лучшую поверхность и часто используются в архитектурных и декоративных целях.

Ниже я рассказываю об их составе, свойствах и распространенных способах применения.

Состав и температура

• 6061 содержит магний и кремний, с небольшим содержанием меди.
• 6063 содержит только магний и кремний, сплав с более низкой прочностью.
• Оба вида могут подвергаться термической обработке. Распространенные виды закалки: T6 (полная прочность) и T5 (умеренная).

Сравнение недвижимости

Общие приложения

Я часто говорю клиентам, что если им нужна прочность, они выбирают 6061. Если им нужна чистая визуальная отделка и экономичная экструзия, они выбирают 6063.

Какой сплав лучше всего подходит для изготовления прямоугольных труб?

Я знаю, что многие покупатели проверяют прочность, жесткость и свариваемость. Позвольте мне объяснить, что лучше всего подходит для использования в конструкциях.

6061, особенно в закалке T6, как правило, лучше подходит для изготовления конструкционных прямоугольных труб, поскольку обеспечивает более высокий предел прочности и текучести, лучшую жесткость и более глубокие сварные швы.

Ниже я расскажу о причинах и о том, какое значение они имеют для создания каркасов и систем нагрузок.

Структурная прочность

6061-T6 обеспечивает более высокую грузоподъемность. Можно рассчитать модуль упругости сечения. Он лучше сопротивляется изгибу и прогибу, чем 6063-T6. Она хорошо подходит для использования в строительных и промышленных рамах.

Сварные соединения и воздействие температуры

6061 имеет тенденцию к некоторой потере прочности вблизи сварных швов из-за зоны термического влияния. Но послесварочная термообработка или снятие напряжения в растворе могут помочь.
6063 сильнее размягчается в зоне сварки. Он быстро восстанавливается, но обладает меньшей прочностью основания.

Жесткость и коэффициент безопасности

В балках или рамах жесткость имеет значение. Несмотря на то, что оба сплава имеют схожий модуль упругости (~10 Mpsi), более высокий предел текучести 6061 обеспечивает больший запас прочности.

Сводная таблица

Однажды я поставил квадратную трубу 6061 для стальной рамы. Она выдерживала большие нагрузки при меньшем прогибе. Заказчик получил более легкую и жесткую конструкцию. Мы бы не выбрали 6063 для такой работы.

Как соотносятся 6061 и 6063 по прочности и коррозии?

Я знаю, что покупатели спрашивают, как они держатся в течение долгого времени, особенно на открытом воздухе или в условиях повышенной влажности. Ниже я объясню оба свойства.

6061 прочнее и лучше справляется с нагрузками. Оба сплава противостоят коррозии, но 6063 часто имеет немного лучшую естественную коррозионную стойкость из-за более высокого содержания кремния и более гладкой поверхности после анодирования.

Я объясняю аспекты коррозии и прочности бок о бок.

Различия в прочности

6061 имеет более высокую прочность на разрыв (~45 ksi) и текучесть (~40 ksi).
6063 более мягкая (~35 кси на растяжение, ~30 кси на выход).
Это означает, что 6061 может выдержать большую нагрузку перед необратимой деформацией.

Устойчивость к коррозии

Оба сплава образуют естественный оксидный слой, который предотвращает коррозию. После анодирования защита от коррозии улучшается.
6063, как правило, имеет более мелкую зернистую структуру и гладкую поверхность. Это помогает уплотнить поверхность и снизить риск коррозии.
6061 по-прежнему хорошо противостоит коррозии, но края швов или шероховатая отделка могут создавать слабые места.

Практический пример

Если трубки находятся на открытом воздухе во влажной прибрежной зоне, они выдерживают воздействие соленого воздуха. Анодированный профиль 6063 может дольше сохранять свой внешний вид. Профиль 6061 с некачественной отделкой может со временем сильнее окраситься.

Сравнительная таблица

При выборе чистой экструзии и правильного анодирования оба сплава служат долго. Но 6063, возможно, проще визуально очистить от ржавчины.

Что легче обрабатывать и сваривать - 6061 или 6063?

Меня часто спрашивают о производстве из этих сплавов. Люди хотят знать, какой из них легче режется, фрезеруется или сваривается.

6063 легче поддается экструзии и часто обрабатывается более гладко, но 6061 обеспечивает лучшую прочность сварного шва и лучше переносит воздействие инструмента. Оба материала хорошо свариваются, но каждый из них имеет свои преимущества в зависимости от области применения.

Ниже я подробно объясняю поведение при обработке и сварке.

Советы по обработке

6061 очень хорошо обрабатывается на фрезерных, токарных и сверлильных станках с ЧПУ. Он выдерживает жесткие допуски.
6063 также хорошо обрабатывается, особенно при чистовой резке и легком фрезеровании. Его более мягкая природа означает меньший износ инструмента.
При тонкой обработке поверхности или небольших скоростях подачи 6063 позволяет получить более гладкие кромки.
Тем не менее, 6061 устойчив к дребезгу и лучше выдерживает более высокие нагрузки при резке.

Поведение при сварке

• Сварка TIG: Оба материала можно сваривать методом TIG.
  • 6061 нуждается в наполнителе, как 4043 или 5356. Будьте осторожны с пористостью.
  • 6063 быстро нагревается и остывает, сварочная лужа получается жидкой. Требуется навык, чтобы избежать прожогов на тонкостенных трубках.
• MIG-сварка6061 хорошо поддается обработке с помощью катушечного пистолета MIG и позволяет получать прочные соединения.
  6063 легко сваривается, но прочность шва ниже.
• После сварки ни одна из них не восстанавливает полную твердость T6, если только вы не проведете повторную термообработку.
  6063 размягчается, но быстро восстанавливается. 6061 сохраняет лучшую прочность после зоны сварки, если ее обработать.

Сводная таблица

Я помню одного клиента, которому нужны были быстрые прототипы. Мы использовали 6063, потому что могли быстро фрезеровать и придавать форму. Для другого клиента, строящего структурные опоры, мы использовали 6061. Она лучше держалась после сварки и выдержала все испытания нагрузкой.

Заключение

Я сравниваю трубы 6061 и 6063 по прочности, коррозии, свариваемости и обрабатываемости. 6061 прочнее и лучше подходит для использования в конструкциях. 6063 легче поддается экструзии, дает более гладкую поверхность и часто лучше подходит для архитектурных или декоративных работ. Обе трубы хорошо свариваются и обрабатываются, но выбор зависит от ваших потребностей.