6061 T6 frente a T651: ¿Qué es mejor?
Cuando vea aluminio 6061 T6 y T651, puede resultar confuso. Ambos están hechos de la misma aleación de aluminio, pero se someten a diferentes tratamientos que afectan a su rendimiento.
En este blog, conocerá las principales diferencias entre 6061 T6 y T651. Esto le ayudará a decidir cuál es mejor para su proyecto.
Visión general de la aleación de aluminio 6061
La aleación de aluminio 6061, fabricada por primera vez en 1935 como "Aleación 61S", es uno de los tipos de aluminio más comunes que se pueden utilizar. Es fuerte, fácil de soldar y resiste bien la oxidación. Está hecho principalmente de aluminio (aproximadamente 96-98%), con magnesio y silicio añadidos para hacerlo más fuerte y flexible. También incluye pequeñas cantidades de cobre, hierro, cromo, zinc, titanio y manganeso.
Aluminio 6061 T6
El aluminio 6061 T6 es un material fuerte y ligero que puede utilizar para piezas que deban soportar tensiones y resistir la oxidación. Se fabrica mezclando aluminio con otros elementos y sometiéndolo a un tratamiento térmico denominado templado T6. En este proceso, el metal se calienta para aumentar su resistencia y luego se envejece con calor para mantener esa resistencia a lo largo del tiempo.
Proceso de tratamiento térmico del aluminio 6061 T6
Para tratar térmicamente el aluminio 6061 T6, primero hay que calentarlo a 525°C durante aproximadamente una hora. Esto ayuda a mezclar todos los elementos uniformemente en el metal.
A continuación, se enfría rápidamente en agua. Este enfriamiento rápido, llamado enfriamiento, impide que los elementos formen partículas separadas. En este punto, todo permanece mezclado a temperatura ambiente, lo que contribuye a aumentar la resistencia.
Tras el temple, se vuelve a calentar el metal a una temperatura inferior, entre 162 °C y 205 °C. Este paso se denomina envejecimiento. Hace que los elementos se unan en pequeños grupos organizados llamados zonas GP. Estas zonas son las que confieren al aluminio su resistencia. Se puede calentar a 205°C durante 1 hora o a 162°C durante 8 horas, y ambos dan resultados similares.
Ventajas e inconvenientes del aluminio 6061 T6
Estas son las ventajas del aluminio 6061 T6:
- El aluminio T6 le proporciona una gran resistencia sin dejar de ser ligero.
- Resiste bien la oxidación y es fácil de soldar.
- Es más fácil de moldear y mecanizar que otros tipos de aluminio resistentes.
Éstas son las desventajas del aluminio 6061 T6:
- Para obtener estas buenas propiedades, hay que seguir un cuidadoso proceso de tratamiento térmico, controlando la velocidad de calentamiento, el tiempo y la temperatura.
- Este proceso hace que la T6 sea más cara que otras opciones como la T5.
- El aluminio T6 también es menos flexible, lo que significa que es más probable que se agriete si se dobla demasiado.
- Si trabaja con piezas gruesas, es posible que el revenido T6 no funcione bien porque el metal no se enfría uniformemente. En ese caso, tendría que ajustar el proceso para ahorrar tiempo y reducir los residuos.
Aluminio 6061 T651
El aluminio 6061 T651 es un tipo de aluminio T6 con el que es más fácil trabajar, sobre todo al amolar, pulir o cortar. Se fabrica calentando el metal para mezclar los elementos, estirándolo para aliviar la tensión y envejeciéndolo artificialmente para fijar su resistencia.
Proceso de tratamiento térmico del aluminio T651
El tratamiento térmico del T651 es un poco diferente del del T6. Tras el enfriamiento en agua, hay un paso adicional llamado alivio de tensiones. Consiste en estirar el metal para eliminar las tensiones internas y envejecerlo del mismo modo que en el T6.
Durante el tratamiento térmico, se forman tensiones internas en el metal. Para eliminarlas, se estira el metal con una máquina. Este paso ayuda al metal a mantener mejor su forma durante los procesos, por lo que es más estable.
Ventajas e inconvenientes del aluminio 6061 T651
A continuación se indican algunas de las ventajas del aluminio 6061 T651:
- Seguirá disfrutando de todas las ventajas del aluminio T6: es fuerte, ligero, resistente a la oxidación y fácil de soldar.
- Si va a mecanizar piezas, el T651 es la mejor opción porque ayuda a que el material mantenga su forma y no se deforme después del corte. Esto significa que sus piezas mantendrán el tamaño y la forma correctos.
Y aquí están sus desventajas:
- Como hay un paso adicional en el proceso de tratamiento térmico, el T651 cuesta más que el T6.
- También tarda más en hacerse, ya que incluye un paso de estirado controlado.
Comparación de las propiedades mecánicas del aluminio 6061 T6 frente al T651
A continuación analizamos las principales diferencias entre el aluminio 6061 T6 y el T651 en lo que respecta a sus propiedades mecánicas:
Fuerza
Tanto el aluminio 6061 T6 como el T651 tienen casi la misma resistencia a la tracción, de unos 310 MPa. También tienen la misma densidad, lo que les confiere una elevada relación resistencia-peso. Esto se debe a que el proceso de tratamiento térmico solo estira el material, sin cambiar nada más.
Tratamiento térmico
Tanto para el T6 como para el T651, se calienta el aluminio a 980 °F durante una hora y luego se enfría rápidamente en agua. A continuación, se realiza el envejecimiento artificial. Durante el T6, el enfriamiento atrapa algunas tensiones internas porque el núcleo y la superficie se enfrían a velocidades diferentes. En el T651, después del enfriamiento, se estira el aluminio por 1 a 3% para eliminar esas tensiones.
Estabilidad dimensional
El aluminio 6061 T651 se mantiene más estable en su forma que el T6. Como el T651 no tiene tensiones internas, es más fácil mecanizarlo sin deformar la pieza. Con el T6, aunque es resistente, puede notar que se deforma durante el mecanizado.
Propiedades físicas: Diferencias entre 6061 T6 y T651
He aquí una tabla comparativa de las propiedades físicas importantes del 6061 T6 y el T651:
| Propiedad | T6 | T651 |
| Límite elástico | 276 Mpa | 276 Mpa |
| Resistencia a la tracción | 310 Mpa | 310 Mpa |
| Densidad | 2,7 g/cc | 2,7 g/cc |
| Módulo elástico | 69 GPa | 69 GPa |
| Dureza (Brinell) | 93 | 93 |
| Coeficiente de dilatación térmica | 24 µm/m-°C | 24 µm/m-°C |
| Conductividad térmica | 170 W/m-K | 170 W/m-K |
| Resistencia a la fatiga | 96 MPa | 96 MPa |
| Soldabilidad | Bien | Excelente |
| Maquinabilidad | Feria | Excelente |
| Resistencia a la corrosión | Bien | Bien |
Diferencias de coste entre 6061 T6 y T651
El T651 es más caro porque se somete a un proceso adicional de reducción de tensiones que lo hace más resistente y estable. Esto es útil para piezas de alta precisión, como las aeroespaciales o las marinas, en las que el coste adicional merece la pena.
Pero para usos generales como cuadros de bicicleta o piezas de automóvil, el 6061 T6 es más barato y suele ser suficientemente bueno. El T651 también mecaniza mejor, pero puede desgastar las herramientas más rápidamente, mientras que el T6 puede ahorrarle costes en herramientas.
Aplicaciones para 6061 T6 VS T651
Existen muchos usos del aluminio 6061, como los siguientes:
Aluminio 6061 T6
- Se utiliza en aviones y embarcaciones.
- Común en robótica y automatización.
- Se encuentra en cuadros de bicicleta y productos de la industria del deporte.
- Se utiliza para dispositivos médicos y componentes de instrumentos de precisión.
Aluminio 6061 T651
- Se utiliza en los cubos de rueda de los automóviles.
- Se encuentra en tuberías y conductos de agua.
- Común en utillajes y herramientas.
- Se utiliza en componentes de dispositivos médicos y forja de matrices.
Cuándo elegir: Aluminio 6061 T6 vs T651
A la hora de decidir entre T6 y T651, piense en las necesidades específicas de su aplicación:
Aluminio 6061 T6
- Elija T6 si necesita una alta relación resistencia-peso. Ofrece suficiente dureza y resistencia para aplicaciones de carga pesada.
- Opte por el T6 si no necesita procesos de mecanizado complejos. Es ideal para una fabricación más sencilla.
- El T6 es más barato que el T651, por lo que es una buena opción si tienes un presupuesto limitado.
Aluminio 6061 T651
- Elija T651 si necesita una maquinabilidad mejorada. El T651 se trata con un estiramiento controlado para facilitar su mecanizado.
- El T651 es mejor para aplicaciones que requieren una gran estabilidad dimensional tras el mecanizado. Reduce las tensiones internas y evita las distorsiones, por lo que es ideal para la automatización y la robótica.
- El T651 también mejora la soldabilidad, por lo que es la mejor opción si se necesita una soldadura superior.
Conclusión
Tanto el aluminio 6061 T6 como el 6061 T651 son excelentes para el mecanizado de precisión. Sin embargo, el T651 es mejor para trabajos de alta precisión en los que se necesitan tolerancias estrechas y una superficie lisa. El T6 es una buena opción si busca ahorrar dinero o si la pieza no necesita el mismo nivel de precisión o rendimiento que una fabricada con T651.
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