Aluminium 6061 VS 7075Quelle est la différence ?
Lors de la sélection d'un alliage d'aluminium pour un projet, les propriétés requises pour l'application finale doivent être prises en compte - qu'il s'agisse de la résistance à la corrosion, de la solidité, du poids, de la conductivité électrique ou d'une combinaison de propriétés.
Les deux qualités d'aluminium les plus couramment utilisées étant le 6061 et le 7075, examinons les différences entre l'aluminium 6061 et l'aluminium 7075. Dans cet article, vous en apprendrez plus sur leurs différences en termes de performances, d'applications industrielles et autres, afin de vous permettre de choisir plus efficacement le meilleur matériau pour votre projet.
Qu'est-ce que l'aluminium 6061 ?
Aluminium 6061 est un alliage d'aluminium de la série 6xxx, principalement allié au magnésium et au silicium (composition : 95,8% à 98,6% d'aluminium, 0,8% à 1,2% de magnésium, et 0,4% à 0,8% de silicium), et contient également des oligo-éléments tels que le cuivre et le chrome.
Connue à l'origine sous le nom d'"alliage 61S", cette qualité d'aluminium a été mise au point en 1935 et est l'une des plus couramment utilisées. Elle possède d'excellentes propriétés mécaniques, une grande solidité, une résistance à la corrosion, une excellente aptitude au traitement thermique et à la soudure. En outre, il peut être anodisé pour fournir une fine couche de différentes couleurs afin de protéger vos pièces. L'AL6061 est disponible sous diverses formes, notamment en tôles, blocs, barres et tubes d'aluminium.
Qu'est-ce que la qualité de l'aluminium 7075 ?
Aluminium 7075 est un alliage d'aluminium de la série 7xxx, principalement un alliage de zinc-magnésium (composition : 5,6 à 6,1% de zinc, 2,1 à 2,5% de magnésium), avec 1,2 à 1,6% de cuivre et des éléments tels que le silicium, le fer, le manganèse, le titane et le chrome.
Il a été développé en secret par une société japonaise en 1936, puis introduit par Alcoa en 1943. L'alliage d'aluminium 7075 est l'un des alliages d'aluminium les plus résistants, avec un excellent rapport résistance/poids, d'excellentes propriétés mécaniques, une bonne résistance à la fatigue et une bonne ductilité. Il est largement utilisé dans les applications soumises à de fortes contraintes et dans les composants structurels des avions.
Qu'est-ce qui différencie l'aluminium 6061 de l'aluminium 7075 ?
Une brève introduction nous a permis de découvrir les qualités d'aluminium 6061 et 7075. Ensuite, nous étudierons plus en détail les types, la composition chimique, les propriétés mécaniques et les applications de ces séries d'alliages.
Aluminium 6061 vs. 7075 : Températures des alliages
Aluminium 6061 : F, O, T4, T451, T42, T5, T6, T651, T6511, H112
Aluminium 7075 : F, O, T6, T651, T62, T652, T76, T7651, T73, T7351, T7451, H112
Aluminium 6061 vs. 7075 : Composants chimiques
Le tableau suivant présente une ventilation complète de la composition chimique de l'aluminium 6061 et 7075 :
| Élément | Aluminium 6061 | Aluminium 7075 |
|---|---|---|
| Aluminium | 95.85 - 97.90 % | 86,90 - 91,40 % |
| Silicium | 0.40 - 0.80 % | 0.00 - 0.40 % |
| Zinc | 0,00 - 0,25 % | 5.6 - 6.10 % |
| Magnésium | 0.80 - 1.20 % | 2.1 - 2.50 % |
| Manganèse (Mn) | 0,00 - 0,15 % | 0.00 - 0.30 % |
| Chrome | 0.04 - 0.35 % | 0.07 - 0.23 % |
| Cuivre | 0.15 - 0.40 % | 1.20 - 1.60 % |
| Fer (Fe) | 0,00 - 0,70 % | 0,00 - 0,50 % |
| Titane (Ti) | 0,00 - 0,15 % | 0,00 - 0,2 % |
| Zirconium | - | 0,00 - 0,25 % |
| Résidus | 0,00 - 0,15 % | 0,00 - 0,15 % |
Aluminium 6061 vs. 7075 : Propriétés mécaniques
Afin de comparer les propriétés mécaniques, nous distinguons principalement l'aluminium 6061 et l'aluminium 7075 en termes de limite d'élasticité, d'élasticité, de conductivité thermique, de résistivité électrique, de dureté du matériau, de point de fusion et d'usinabilité.
Limite d'élasticité
La limite d'élasticité de l'aluminium 7075 est de 503 MPa, tandis que celle de l'aluminium 6061 est de 276 MPa. Cela signifie que l'aluminium 7075 a une plus grande résistance à la déformation que l'aluminium 6061, ce qui indique que l'aluminium 7075 peut supporter des impacts et des pressions plus élevés sans se déformer. En outre, la limite d'élasticité de 276 MPa signifie que l'aluminium 6061 n'est pas complètement fragile.
Élasticité
L'élasticité vous aide à comprendre l'élasticité d'un matériau et sa capacité à résister à la déformation. Elle est également liée à la rigidité d'un matériau. L'aluminium 6061 a un coefficient d'élasticité de 68,9 GPa, tandis que l'aluminium 7075 a un coefficient d'élasticité de 71,7 GPa, et les deux réagissent de la même manière à la déformation élastique.
Conductivité thermique
Les alliages d'aluminium sont généralement de bons conducteurs de chaleur. L'aluminium 6061 a une conductivité thermique de 167 W/m-K, contre 130 W/m-K pour l'aluminium 7075, et il est clair que l'aluminium 6061 a une conductivité thermique légèrement supérieure à celle de l'aluminium 7075. Il s'agit donc d'un excellent matériau pour les échangeurs de chaleur qui nécessitent une dissipation de la chaleur.
Résistivité électrique
L'aluminium 7075 et l'aluminium 6061 ont tous deux une faible résistivité, 3,99 x 10-⁸ Ω-m pour le 6061 et 5,10 x 10-⁸ Ω-m pour le 7075, ce qui indique qu'ils sont tous deux de bons conducteurs d'électricité et qu'ils conviennent à une utilisation dans l'industrie électrique. Contrairement à l'aluminium 7075, l'aluminium 6061 présente la résistivité la plus faible. Il est donc un meilleur conducteur d'électricité que l'aluminium 7075.
Matériau Dureté
La dureté d'un matériau détermine sa capacité à résister à l'indentation, à la pénétration ou à d'autres déformations. L'aluminium 6061 a une dureté de 95 HB et l'aluminium 7075 a une dureté de 150 HB, ce qui signifie que ces deux alliages sont suffisamment durs pour résister à la pression sans se fissurer ou se déformer.
Point de fusion
Les points de fusion sont indiqués sous forme de fourchette en raison de l'état de phase unique de la trempe et des variations de la composition chimique du matériau. Le point de fusion de l'aluminium 6061 se situe entre 582 et 652°C, et celui de l'aluminium 7075 entre 477 et 635°C, ce qui montre que l'aluminium 7075 a un point de fusion plus bas que l'aluminium 6061, ce qui est important pour le traitement thermique.
Tableau de comparaison de l'usinabilité
L'usinabilité du matériau est un paramètre technique important pour l'usinage. Vous trouverez dans le tableau suivant les coefficients multiples de l'aluminium 6061 et 7075 afin de choisir un modèle plus adapté à votre projet.
| Propriétés | Aluminium 6061 | Aluminium 7075 | ||
|---|---|---|---|---|
| Unités | Impérial | Métrique | Impérial | Métrique |
| Limite d'élasticité | 40 000 psi | 276 MPa | 73 000 psi | 503 MPa |
| Point de fusion | 1080 à 1205°F | 582 à 652°C | 477 à 635°F | 477 à 635°C |
| Conductivité thermique | 1160 BTU-in/hr- ft²-°F | 167 W/m-K | 900 BTU-in/hr- ft²-°F | 130 W/m-K |
| Module d'élasticité | 10 000 ksi | 68,9GPa | 10 400 ksi | 71,7 Gpa |
| Résistivité électrique | 3.99 x 10-⁸ Ω-m | 5.10 x 10-⁸ Ω-m | ||
| Usinabilité | Bon | Juste | ||
| Dureté (Brinell) | 95 | 150 | ||
Aluminium 6061 vs 7075 : Applications
Les alliages d'aluminium 6061 et 7075 se chevauchent quelque peu au niveau des applications, les deux alliages étant utilisés pour fabriquer des pièces automobiles, des composants aérospatiaux et des produits de consommation. Toutefois, leurs applications spécifiques diffèrent.
L'aluminium 6061 est un meilleur choix lorsque le produit doit être soudé ou formé, qu'il nécessite une résistance à la traction moyenne à élevée ou que la corrosion est un problème, tandis que l'aluminium 7075 est plus approprié lorsqu'une résistance à la traction extrêmement élevée, un rapport poids/résistance élevé et une grande résistance à la fatigue sont nécessaires.
Aluminium 6061 Applications
- Pièces d'avion
- Pièces de navire
- Pièces de la valve
- Pièces de l'appareil photo
- Produits électriques
- Applications architecturales
Applications en aluminium 7075
- Structures d'aéronefs
- Train d'atterrissage
- Engrenages et arbres
- Vannes de régulation
- Composants des roulements des engins spatiaux
FAQ sur l'aluminium 6061 et 7075
Aluminium 6061 vs 7075, lequel est le plus résistant à la corrosion ?
L'aluminium 6061 est plus résistant à la corrosion que l'aluminium 7075 car la teneur en cuivre de l'alliage 7075 est plus élevée que celle de l'aluminium 6061. Le cuivre étant plus réactif à l'environnement, plus la teneur en cuivre est élevée, plus l'aluminium est corrosif. L'aluminium 6061 a donc plus d'applications dans les industries où la corrosivité est un problème que l'aluminium 7075.
Aluminium 6061 vs 7075, lequel est le plus lourd ?
En termes de poids, l'aluminium 7075 présente un rapport résistance/poids plus élevé que l'aluminium 6061. Ils sont préférés pour les applications légères, telles que la fabrication de cadres légers pour une meilleure maniabilité et une plus grande portée au combat. En termes de rapport résistance/poids, l'aluminium 6061 est évalué à 115 KN-m/Kg, tandis que l'aluminium 7075 est évalué à 196 KN-m/Kg.
Quels sont les prix de l'aluminium 6061 et 7075 ?
L'aluminium 6061 est plus économique, moyennement résistant et facile à travailler, tandis que l'aluminium 7075 est très résistant et présente généralement une surface plus lisse, mais coûte plus cher. L'aluminium 6061 est plus souvent utilisé que l'aluminium 7075, principalement en raison de la différence de coût.
Quelle est la soudabilité des aluminiums 6061 et 7075 ?
En termes de performances de soudage, l'aluminium 6061 est soudable, alors que l'aluminium 7075 est généralement considéré comme difficile à souder et à usiner. En raison de sa dureté et de ses contraintes de traction plus faibles, l'alliage d'aluminium 6061 peut présenter un avantage dans les scénarios qui exigent de bonnes performances d'usinage et de soudage.
Quel aluminium réagit le mieux à l'anodisation ?
Les alliages de la série 6XXX sont idéaux pour l'anodisation. La couche d'oxyde après le processus d'anodisation est claire et offre une excellente protection. L'aluminium 6061 est le premier choix de nombreux ateliers d'usinage lorsque des pièces doivent être anodisées dans une variété de couleurs. L'aluminium 7075 se prête également très bien à l'anodisation, mais si la teneur en zinc est trop élevée, l'anodisation peut devenir grise, bleu-gris ou brune (couleur tachetée).
Quelle est leur solidité ?
Lorsque l'on examine les deux alliages à la "trempe T6", on constate que la résistance à la traction de l'aluminium 7075-T6 est presque deux fois supérieure à celle de l'aluminium 6061-T6. On estime que la résistance au cisaillement de l'aluminium 7075-T6 est 1,5 fois supérieure à celle de l'aluminium 6061-T6. Par conséquent, l'aluminium 7075-T6 est également beaucoup plus dur que l'aluminium 6061-T6.
Conclusion
Après avoir lu ce blog, je pense que vous avez une connaissance de base de l'aluminium 6061 et de l'aluminium 7075, mais si vous devez déterminer quel matériau est le plus adapté à votre projet, vous risquez de ne pas être sûr de vous pendant un certain temps, car cela nécessite beaucoup de connaissances et une riche expérience.
En tant qu'atelier de transformation certifié ISO 9001, DEK peut vous aider à compléter la sélection des matériaux. Si vous avez un projet en aluminium 6061 ou 7075, ou si vous recherchez des matériaux de qualité, nous pouvons vous aider. Services d'usinage CNC de l'aluminiumN'hésitez pas à nous contacter à l'adresse suivante nous contacter.
