6061 VS 7075 Aluminium, Was ist der Unterschied?
Bei der Auswahl einer Aluminiumlegierung für ein Projekt müssen die für die Endanwendung erforderlichen Eigenschaften berücksichtigt werden - sei es Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Gewicht, elektrische Leitfähigkeit oder eine Kombination von Eigenschaften.
Die beiden am häufigsten verwendeten Aluminiumsorten sind 6061 und 7075. Lassen Sie uns die deutlichen Unterschiede zwischen 6061 und 7075 Aluminium erkunden. In diesem Artikel erfahren Sie mehr darüber, wie sie sich in Bezug auf Leistung, industrielle Anwendungen und mehr unterscheiden, damit Sie das beste Material für Ihr Projekt auswählen können.
Was ist die Aluminiumsorte 6061?
Aluminium 6061 ist eine Aluminiumlegierung der Serie 6xxx, die hauptsächlich mit Magnesium und Silizium legiert ist (Zusammensetzung: 95,8% bis 98,6% Aluminium, 0,8% bis 1,2% Magnesium und 0,4% bis 0,8% Silizium), und enthält auch Spurenelemente wie Kupfer und Chrom.
Ursprünglich als "Alloy 61S" bekannt, wurde diese Aluminiumsorte 1935 entwickelt und ist eine der am häufigsten verwendeten Aluminiumsorten. Sie verfügt über hervorragende mechanische Eigenschaften, hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, ausgezeichnete Wärmebehandelbarkeit und Schweißbarkeit. Außerdem kann es eloxiert werden, um eine dünne Schicht in verschiedenen Farben zum Schutz Ihrer Teile zu erhalten. AL6061 ist in einer Vielzahl von Formen erhältlich, darunter Aluminiumbleche, -blöcke, -stangen und -rohre.
Was ist 7075-Aluminium?
Aluminium 7075 ist eine Aluminiumlegierung der Serie 7xxx, hauptsächlich eine Zink-Magnesium-Legierung (Zusammensetzung: 5,6 bis 6,1% Zink, 2,1 bis 2,5% Magnesium), mit 1,2 bis 1,6% Kupfer und Elementen wie Silizium, Eisen, Mangan, Titan und Chrom.
Ursprünglich wurde es 1936 von einem japanischen Unternehmen im Geheimen entwickelt und später von Alcoa 1943 eingeführt. Die Aluminiumlegierung 7075 ist eine der stärksten Aluminiumlegierungen mit einem ausgezeichneten Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, hervorragenden mechanischen Eigenschaften, guter Ermüdungsbeständigkeit und Duktilität und wird häufig für hochbelastete Anwendungen und Flugzeugbauteile verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen Aluminium 6061 und Aluminium 7075?
Nach einer kurzen Einführung haben wir die Aluminiumsorten 6061 und 7075 kennengelernt. Als Nächstes werden wir die Arten, die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften und die Anwendungen der Legierungsserien genauer untersuchen.
6061 vs. 7075 Aluminium: Legierungstemperaturen
6061 Aluminium: F, O, T4, T451, T42, T5, T6, T651, T6511, H112
7075 Aluminium: F, O, T6, T651, T62, T652, T76, T7651, T73, T7351, T7451, H112
6061 vs. 7075 Aluminium: Chemische Bestandteile
Die folgende Tabelle enthält eine vollständige Aufschlüsselung der chemischen Zusammensetzung von 6061 und 7075 Aluminium:
| Element | 6061 Aluminium | 7075 Aluminium |
|---|---|---|
| Aluminium | 95.85 - 97.90 % | 86,90 - 91,40 % |
| Silizium | 0.40 - 0.80 % | 0.00 - 0.40 % |
| Zink | 0,00 - 0,25 % | 5.6 - 6.10 % |
| Magnesium | 0.80 - 1.20 % | 2.1 - 2.50 % |
| Mangan (Mn) | 0,00 - 0,15 % | 0.00 - 0.30 % |
| Chrom | 0.04 - 0.35 % | 0.07 - 0.23 % |
| Kupfer | 0.15 - 0.40 % | 1.20 - 1.60 % |
| Eisen (Fe) | 0,00 - 0,70 % | 0,00 - 0,50 % |
| Titan (Ti) | 0,00 - 0,15 % | 0,00 - 0,2 % |
| Zirkonium | - | 0,00 - 0,25 % |
| Residuen | 0,00 - 0,15 % | 0,00 - 0,15 % |
6061 vs. 7075 Aluminium: Mechanische Eigenschaften
Um die mechanischen Eigenschaften zu vergleichen, unterscheiden wir 6061 und 7075 Aluminium hauptsächlich in Bezug auf Streckgrenze, Elastizität, Wärmeleitfähigkeit, elektrischen Widerstand, Materialhärte, Schmelzpunkt und Bearbeitbarkeit.
Streckgrenze
Die Streckgrenze von 7075-Aluminium beträgt 503 MPa, während der von 6061-Aluminium 276 MPa beträgt. Dies bedeutet, dass 7075-Aluminium eine höhere Verformungsbeständigkeit als 6061-Aluminium aufweist, was bedeutet, dass 7075-Aluminium höhere Stöße und Drücke ohne Verformung aushalten kann. Darüber hinaus bedeutet die Streckgrenze von 276 MPa, dass 6061er Aluminium nicht völlig zerbrechlich ist.
Elastizität
Die Elastizität hilft Ihnen, die Elastizität eines Materials und seine Fähigkeit, Verformungen zu widerstehen, zu verstehen, und ist auch mit der Steifigkeit eines Materials verbunden. Aluminium 6061 hat einen Elastizitätskoeffizienten von 68,9 GPa, während Aluminium 7075 einen Elastizitätskoeffizienten von 71,7 GPa hat, und beide reagieren ähnlich auf elastische Verformung.
Wärmeleitfähigkeit
Aluminiumlegierungen sind im Allgemeinen gute Wärmeleiter. 6061 Aluminium hat eine Wärmeleitfähigkeit von 167 W/m-K, verglichen mit 130 W/m-K für 7075 Aluminium, und es ist klar, dass 6061 Aluminium eine etwas höhere Wärmeleitfähigkeit als 7075 Aluminium hat. Daher ist es ein ausgezeichnetes Material für Wärmetauscher, die Wärme ableiten müssen.
Elektrischer spezifischer Widerstand
Sowohl Aluminium 7075 als auch 6061 haben einen niedrigen spezifischen Widerstand, 3,99 x 10-⁸ Ω-m für 6061 und 5,10 x 10-⁸ Ω-m für 7075, was darauf hindeutet, dass sie beide gute Stromleiter sind und sich für die Verwendung in der Elektroindustrie eignen. Im Gegensatz zu 7075-Aluminium hat 6061 den niedrigsten spezifischen Widerstand. Daher ist es ein besserer elektrischer Leiter als 7075-Aluminium.
Material Härte
Die Härte eines Materials bestimmt seine Widerstandsfähigkeit gegen Eindrücken, Eindringen oder andere Verformungen. Aluminium 6061 hat eine Härte von 95 HB und Aluminium 7075 eine Härte von 150 HB, was bedeutet, dass beide Legierungen hart genug sind, um Druck zu widerstehen, ohne zu brechen oder sich zu verformen.
Schmelzpunkt
Die Schmelzpunkte werden aufgrund des einzigartigen Phasenzustands beim Anlassen und der Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung des Materials als Bereich angegeben. 6061-Aluminium hat einen Schmelzpunkt von 582 bis 652 °C und 7075-Aluminium einen Schmelzpunkt von 477 bis 635 °C, was zeigt, dass 7075-Aluminium einen niedrigeren Schmelzpunkt als 6061 hat, was für die Wärmebehandlung wichtig ist.
Vergleichstabelle der Bearbeitbarkeit
Die Zerspanbarkeit des Werkstoffs ist ein wichtiger technischer Parameter für die Bearbeitung. In der folgenden Tabelle können Sie sich über die Mehrfachkoeffizienten von 6061 und 7075 Aluminium informieren, um ein geeignetes Modell für Ihr Projekt zu wählen.
| Eigenschaften | 6061 Aluminium | 7075 Aluminium | ||
|---|---|---|---|---|
| Einheiten | Kaiserlich | Metrisch | Kaiserlich | Metrisch |
| Streckgrenze | 40.000 psi | 276 MPa | 73.000 psi | 503 MPa |
| Schmelzpunkt | 1080 bis 1205°F | 582 bis 652°C | 477 bis 635°F | 477 bis 635°C |
| Wärmeleitfähigkeit | 1160 BTU-in/hr- ft²-°F | 167 W/m-K | 900 BTU-in/hr- ft²-°F | 130 W/m-K |
| Elastizitätsmodul | 10.000 ksi | 68.9GPa | 10.400 ksi | 71,7 GPA |
| Elektrischer spezifischer Widerstand | 3.99 x 10-⁸ Ω-m | 5.10 x 10-⁸ Ω-m | ||
| Bearbeitbarkeit | Gut | Messe | ||
| Härte (Brinell) | 95 | 150 | ||
6061 vs. 7075 Aluminium: Anwendungen
Die Anwendungsbereiche der Aluminiumlegierungen 6061 und 7075 überschneiden sich in gewissem Maße, da beide Legierungen zur Herstellung von Automobilteilen, Luft- und Raumfahrtkomponenten und Konsumgütern verwendet werden. Ihre spezifischen Anwendungen unterscheiden sich jedoch.
6061-Aluminium ist die bessere Wahl, wenn das Produkt geschweißt oder geformt werden muss, eine mittlere bis hohe Zugfestigkeit erfordert oder Korrosion ein Problem darstellt, während 7075-Aluminium besser geeignet ist, wenn eine extrem hohe Zugfestigkeit, ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und eine hohe Ermüdungsfestigkeit erforderlich sind.
6061 Aluminium Anwendungen
- Luftfahrzeugteile
- Schiffsteile
- Ventilteile
- Kamerateile
- Elektrische Produkte
- Architektonische Anwendungen
7075 Aluminium Anwendungen
- Strukturen von Luftfahrzeugen
- Fahrwerk
- Zahnräder und Wellen
- Regelbare Ventile
- Lagerkomponenten von Raumfahrzeugen
FAQs zu 6061 und 7075 Aluminium
6061 vs 7075 Aluminium, welches ist korrosionsbeständiger?
6061 Aluminium ist korrosionsbeständiger als 7075 Aluminium, da der Kupfergehalt in der 7075 Legierung höher ist als in 6061. Da Kupfer gegenüber der Umwelt reaktiver ist, ist es umso korrosiver, je höher der Gehalt ist. 6061-Aluminium wird häufiger in Branchen eingesetzt, in denen Korrosivität ein Problem darstellt, als 7075-Aluminium.
6061 vs 7075 Aluminium, welches ist schwerer?
In Bezug auf das Gewicht hat 7075er Aluminium ein besseres Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht als 6061er Aluminium. Sie werden bevorzugt für leichte Anwendungen eingesetzt, z. B. für die Herstellung von leichten Rahmen für bessere Handhabung und größere Kampfreichweite. Das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht liegt bei 6061er Aluminium bei 115 KN-m/Kg, bei 7075er Aluminium bei 196 KN-m/Kg.
Wie hoch sind die Preise für Aluminium 6061 und 7075?
6061er Aluminium ist kostengünstiger, mäßig fest und leicht zu bearbeiten, während 7075er Aluminium sehr fest ist und in der Regel eine glattere Oberfläche hat, aber mehr kostet. 6061er Aluminium wird häufiger verwendet als 7075er Aluminium, vor allem wegen des Kostenunterschieds.
Wie schweißbar sind 6061- und 7075-Aluminium?
Was die Schweißbarkeit angeht, so ist 6061 Aluminium schweißbar, während 7075 im Allgemeinen als schwierig zu schweißen und zu bearbeiten gilt. Aufgrund ihrer geringeren Härte und Zugspannung kann die Aluminiumlegierung 6061 in Szenarien, die eine gute Bearbeitungs- und Schweißleistung erfordern, von Vorteil sein.
Welches Aluminium eignet sich besser zum Eloxieren?
Die Legierungen der Serie 6XXX sind ideal für das Eloxieren. Die Oxidschicht nach dem Eloxieren ist klar und bietet einen ausgezeichneten Schutz, und 6061-Aluminium ist die erste Wahl vieler Werkstätten, wenn Teile in einer Vielzahl von Farben harteloxiert werden sollen. 7075-Aluminium eignet sich ebenfalls sehr gut für die Eloxierung, aber wenn der Zinkgehalt zu hoch ist, kann es zu einer grauen, blaugrauen oder braunen Eloxierung kommen (gesprenkelte Farbe).
Wie stark sind sie?
Betrachtet man beide Legierungen im "T6-Zustand", so stellt man fest, dass die Zugfestigkeit von 7075-T6 Aluminium fast doppelt so hoch ist wie die von 6061-T6 Aluminium. Die Scherfestigkeit von 7075-T6 ist schätzungsweise 1,5 Mal so hoch wie die von 6061-T6. Daher ist 7075-T6-Aluminium auch deutlich härter als 6061-T6.
Schlussfolgerung
Nach der Lektüre dieses Blogs haben Sie sicher ein grundlegendes Verständnis von 6061 und 7075 Aluminium, aber wenn Sie überlegen müssen, welches Material für Ihr Projekt besser geeignet ist, werden Sie sich vielleicht eine Weile nicht sicher sein, da dies viel Wissen und reiche Erfahrung erfordert.
Als ISO 9001-zertifizierter Verarbeitungsbetrieb, DEK kann Ihnen bei der Materialauswahl helfen. Wenn Sie ein Projekt aus 6061 und 7075 Aluminium haben, oder Sie suchen nach CNC-Bearbeitung von Aluminium Dienstleistungenkönnen Sie sich gerne an Kontaktieren Sie uns.
