6000 系列铝合金含有镁和硅两种元素,集中了 4000 和 6000 系列铝合金的优点。 5000 系列铝材.该合金具有良好的工艺性能,适用于自由锻造、轧制、冲压等工艺操作。它广泛应用于汽车工业、手机、电脑等 3C 产品、模具、精密加工机械、造船、建筑外墙、空调管道制造等领域。其典型代表牌号 6061 铝板、6063 铝板具有中等强度、高塑性和耐腐蚀性、优异的可焊性、良好的冷加工性能,是一种用途广泛、前景广阔的合金。本文将为您大概讲解 6000 系列铝合金的制造工艺、力学性能、常用牌号和主要用途,帮助您了解该系列铝板。
6000 系列铝合金制造工艺
的生产过程 6000 系列铝合金 板材一般包括铸造、热轧、冷轧和退火。
熔化和铸造:将制备铝合金板材的铝合金原料按重量百分比配料,将制备好的铝合金原料放入熔炼炉中熔化成铝合金液,熔化后的铝合金熔体倒入精炼炉中进行精炼、精炼后的铝合金熔体通过除气、除杂和在线精炼,熔铸成铝合金铸锭,铝合金铸锭切去头尾,铸锭表面铣去壳层,然后将铸锭放入加热炉中进行均匀化热处理,先将铝合金铸锭升温至 560℃,保温 8~10 小时。铝合金锭在加热炉中进行均匀热处理时,先将铝合金锭加热至 560℃保温 8~10h;
热轧:
经过均匀化热处理的铝合金锭先进行热粗轧,然后进行热精轧,得到 5.5 毫米的铝合金板,最终轧制温度约为 320 ℃ ± 10 ℃。
冷轧
热轧达到所需厚度后,铝板将通过冷轧进行进一步加工。 冷轧 冷轧是将热轧铝板在室温下通过一系列冷轧机,从而减薄铝板厚度,细化微观结构,提高表面光洁度和尺寸精度。冷轧还能提高铝板的强度和硬度。
退火:
冷轧铝板经过退火处理,以消除内应力并改善其成型性能。铝板被加热到特定温度,然后在受控环境中缓慢冷却。退火有助于软化材料,增强材料的延展性,并提高材料在成型和弯曲等后续加工步骤中的可加工性。
后续处理:
退火后,根据预期应用的具体要求,铝板可能会进行额外的精加工。这些工序可能包括表面处理,如清洗、蚀刻或涂层,以提高铝板的外观并防止腐蚀。铝板还可进行切割、分切或剪切,以获得所需的尺寸和形状。
6000 系列铝合金的机械性能
通常,6xxx 铝板的抗拉强度在 200 至 350 兆帕(29,000 至 51,000 磅/平方英寸)之间,屈服强度通常在 100 至 300 兆帕(14,500 至 43,500 磅/平方英寸)之间。6000 系列铝合金具有更高的强度,其强度因合金等级和状态而异。其熔点范围约为 580°C 至 655°C(1076°F 至 1211°F),易于铸造和挤压。镁和硅等合金元素的存在为其表面提供了一层保护性氧化层,有助于在各种环境下(包括户外暴露和海洋条件)抵御腐蚀。
6000 系列铝的导热率高达 150 到 200 W/m-K,而且具有出色的可成形性,可通过挤压和弯曲工艺制造出复杂的形状。这两个特点使 6000 系列铝合金在制造电子元件(如:电子元件、电容器、电线电缆等)时得到广泛应用。 6061 铝6063 铝用于手机卡槽、手机外壳等)。6000 系列铝的焊接和电镀性能良好。可以使用各种焊接技术(包括 TIG(钨极惰性气体)焊接和 MIG(金属惰性气体)焊接)成功地将它们连接起来。
6000 系列铝合金特性
6 系铝合金是一种以镁、硅为主要合金元素,以 Mg2Si 相为强化相的铝合金。它是一种可通过热处理进行强化的铝合金。该合金具有中等强度、耐腐蚀性高、无应力腐蚀开裂方向、焊接性能好、焊接区腐蚀性能不变、成型性和工艺性能好等优点。当合金中含有铜时,合金强度可接近 2000 系列铝合金,工艺性能优于 2xxx 系列铝合金,但耐腐蚀性变差,合金具有良好的锻造性能。使用最广泛的 6xxx 系列合金是 6061 和 6063 合金,它们的综合性能最好。它们的主要产品是挤压型材,是最好的挤压合金。这种合金被广泛用作建筑型材。目前生产 6 个系列的铝合金牌号:6005、6060、6061、6063、6082、6201、6262、6463、6A02 等。
6000 系列耐腐蚀铝材
6000 系列铝合金会在表面形成一层致密的氧化层,以防止进一步腐蚀。6000 系列铝合金在氯化物环境中表现出良好的耐腐蚀性。与 1000 系列铝合金相比,6000 系列铝合金含有更多的合金元素,具有更强的耐腐蚀性。与 7000 系列铝合金相比,6000 系列铝合金在某些特定环境中的耐腐蚀性可能略低,但仍能提供可靠的性能。
6000 系列铝材常用牌号
合金 | 拉伸强度(兆帕) | 熔点(°C) | 热处理 | 厚度(毫米) | 延伸(%) | 屈服强度(兆帕) | 脾气 |
6005 | 215 | 585 | T5 回火热处理 | 0.10-350 | 12-16 | 170 | F、O、T4、T6、T651、H112 |
6061 | 275 | 595 | T6 回火热处理 | 0.10-350 | 12-17 | 240 | F、O、T4、T6、T651、H112 |
6063 | 185 | 655 | T5 回火热处理 | 0.10-350 | 8-12 | 145 | F、O、T4、T6、T651、H112 |
6082 | 310 | 555 | T6 回火热处理 | 0.10-350 | 10-13 | 290 | F、O、T4、T6、T651、H112 |
6005 铝合金:具有良好的加工性能和焊接性能,常用于制造建筑材料、船舶、轨道车辆、航空航天零部件。
6061 铝合金:一种常见的高强度铝合金,具有良好的加工性能和焊接性能,常用于制造航空航天零件、汽车零件、自行车零件、船舶、建筑材料等。
6063 铝合金:具有良好的加工性能和焊接性能,常用于制造建筑材料、工业型材、汽车零部件等。
6082 铝合金:具有良好的强度和耐腐蚀性,常用于制造航空航天零件、汽车零件、自行车零件和建筑材料。
6000 系列铝合金的应用
汽车
6000 系列合金是经过热处理的可强化铝合金,适合用作汽车应用领域的轻质材料。如汽车车身、汽车底盘、车轮、油箱、铝罐、机器盖、电机外壳和其他结构。如最近出现的 6061 铝合金 胴体就是一个很好的例子,6005 铝常用于制造油箱、管道等。
电气与电子
6000 系列铝合金出色的导热性和导电性使电气和电子行业受益匪浅。它们可用于电脑外壳、手机外壳、手机卡槽、相机镜头、散热器、热交换器、高压容器、LED 照明灯具、电栅栏和导体带。
消费行业
6000 系列铝合金可用于各种消费领域,包括工业模具(6063 和 6000 系列)。 6082 铝 这些合金可在强度、外观和耐腐蚀性之间取得平衡,因此适用于各种消费品。这些合金兼顾了强度、外观和耐腐蚀性,适用于各种消费品。
5000 与 6000 系列铝材对比
6000 系列铝合金在一般大气环境下具有很强的耐腐蚀性,尤其是耐氯化物腐蚀。5000 系列铝合金因其在海水等氧化环境中的高耐腐蚀性而闻名,因此非常适合海事应用。在强度方面,6000 系列铝合金可通过添加硅和镁等合金成分来提高强度和硬度,适用于需要高强度和轻质的应用。5 系列铝合金以其出色的塑性和焊接性著称,在需要良好成型性的应用中表现出色。在实际应用方面,6 系列铝合金常用于航空航天、运输、建筑和汽车行业,适用于需要高强度和良好耐腐蚀性的应用。5xxx 系列铝合金主要用于海洋工业、化工设备和海上建筑等需要抗海水侵蚀的领域。
6000 与 7000 系列铝材对比
就强度而言,7000 系列铝合金的强度高于 6000 系列铝合金。由于添加了锌和铜等合金元素,7xxx 系列铝合金在需要较高强度的应用中表现出色。6000 系列铝合金在高温下的强度可能较低。两者的耐腐蚀性能也不同:6000 系列在一般大气环境中具有更好的抗氯化物腐蚀性能;7000 系列铝合金具有良好的耐腐蚀性能,尤其是在抗腐蚀、抗应力腐蚀和抗疲劳性方面。在裂纹扩展等方面表现出优异的特性。
基于不同的特性,6000 系列铝合金和 7000 系列铝合金有着不同的应用领域。6000 系列铝合金广泛应用于航空航天、交通运输、建筑和汽车行业,适用于对强度和耐腐蚀性要求较高的项目。7000 系列铝合金常用于航空航天、国防和运动器材领域,如飞机结构部件、导弹外壳和自行车车架等对强度和耐腐蚀性要求极高的项目。