6061 T6 vs T651: Qual é o melhor?
Quando se vê alumínio 6061 T6 e T651, pode ser confuso. Ambos são feitos da mesma liga de alumínio, mas passam por tratamentos diferentes que afectam o seu desempenho.
Neste blogue, ficará a conhecer as principais diferenças entre o 6061 T6 e o T651. Isto irá ajudá-lo a decidir qual é o melhor para o seu projeto.
Visão geral da liga de alumínio 6061
A liga de alumínio 6061, fabricada pela primeira vez em 1935 como "Alloy 61S", é um dos tipos de alumínio mais comuns que pode utilizar. É forte, fácil de soldar e resiste bem à ferrugem. É feito maioritariamente de alumínio (cerca de 96-98%), com adição de magnésio e silício para o tornar mais forte e flexível. Inclui também pequenas quantidades de cobre, ferro, crómio, zinco, titânio e manganês.
Alumínio 6061 T6
O alumínio 6061 T6 é um material forte e leve que pode ser utilizado em peças que têm de suportar tensões e resistir à ferrugem. É fabricado através da mistura de alumínio com outros elementos e, em seguida, tratado termicamente através de um processo designado por têmpera T6. Neste processo, o metal é aquecido para aumentar a sua resistência e depois envelhecido com calor para manter essa resistência ao longo do tempo.
Processo de tratamento térmico do alumínio 6061 T6
Para tratar termicamente o alumínio 6061 T6, começa-se por aquecê-lo a 525°C durante cerca de uma hora. Isto ajuda a misturar todos os elementos uniformemente no metal.
Depois, arrefece-se rapidamente em água. Este arrefecimento rápido, chamado extinçãoO processo de mistura, que é o mais simples, impede que os elementos formem partículas separadas. Nesta altura, tudo fica misturado à temperatura ambiente, o que contribui para aumentar a resistência.
Após a têmpera, aquece-se novamente o metal a uma temperatura mais baixa, entre 162°C e 205°C. Este passo é designado por envelhecimento. Faz com que os elementos se juntem em grupos pequenos e organizados chamados zonas GP. São estas zonas que conferem ao alumínio a sua resistência. Pode aquecê-lo a 205°C durante 1 hora ou a 162°C durante 8 horas, ambos dão resultados semelhantes.
Prós e contras do alumínio 6061 T6
Eis as vantagens do alumínio 6061 T6:
- O alumínio T6 proporciona-lhe uma elevada resistência e, ao mesmo tempo, é leve.
- Resiste bem à ferrugem e é fácil de soldar.
- É mais fácil de moldar e maquinar em comparação com outros tipos de alumínio forte.
Eis as desvantagens do alumínio 6061 T6:
- Para obter estas boas propriedades, é necessário seguir um processo de tratamento térmico cuidadoso, verificando a taxa de aquecimento, o tempo e a temperatura.
- Este processo torna a T6 mais cara do que outras opções como a T5.
- O alumínio T6 também é menos flexível, o que significa que é mais provável que se parta se for demasiado dobrado.
- Se estiver a trabalhar com peças espessas, a têmpera T6 pode não funcionar bem porque o metal não arrefece uniformemente. Nesse caso, é necessário ajustar o processo para poupar tempo e reduzir o desperdício.
Alumínio 6061 T651
O alumínio 6061 T651 é um tipo de alumínio T6 que é mais fácil de trabalhar, especialmente ao lixar, polir ou cortar. É fabricado aquecendo o metal para misturar os elementos, esticando-o para aliviar a tensão e, em seguida, envelhecendo-o artificialmente para manter a sua resistência.
Processo de tratamento térmico do alumínio T651
O tratamento térmico para o T651 é um pouco diferente do T6. Após o arrefecimento em água, há um passo extra chamado alívio de tensões. Isto envolve esticar o metal para remover tensões internas e, em seguida, envelhecê-lo da mesma forma que no T6.
Durante o tratamento térmico, formam-se tensões internas no metal. Para as eliminar, estica-se o metal com uma máquina. Este passo ajuda o metal a manter melhor a sua forma durante os processos, sendo por isso mais estável.
Prós e contras do alumínio 6061 T651
Abaixo estão algumas das vantagens do alumínio 6061 T651:
- Continua a obter todas as grandes vantagens do alumínio T6; é forte, leve, resiste à ferrugem e é fácil de soldar.
- Se estiver a maquinar peças, o T651 é uma melhor escolha porque ajuda o material a manter a forma e a não se deformar após o corte. Isto significa que as suas peças manterão o tamanho e a forma corretos.
E aqui estão as suas desvantagens:
- Devido ao facto de existir uma etapa adicional no processo de tratamento térmico, o T651 custa mais do que o T6.
- Também demora mais tempo a confecionar, uma vez que inclui um passo de estiramento controlado.
Comparação das propriedades mecânicas do alumínio 6061 T6 vs T651
De seguida, discutimos as principais diferenças entre o alumínio 6061 T6 e o T651 no que diz respeito às suas propriedades mecânicas:
Força
Tanto o alumínio 6061 T6 como o T651 têm praticamente a mesma resistência à tração de cerca de 310 MPa. Têm também a mesma densidade, o que lhes confere uma elevada relação resistência/peso. Isto deve-se ao facto de o processo de tratamento térmico apenas esticar o material, sem alterar mais nada.
Tratamento térmico
Tanto para o T6 como para o T651, aquece-se o alumínio a 980°F durante uma hora e depois arrefece-se rapidamente em água. Depois disso, faz-se o envelhecimento artificial. Durante o T6, o arrefecimento retém algumas tensões internas porque o núcleo e a superfície arrefecem a ritmos diferentes. No T651, após a têmpera, estica-se o alumínio de 1 a 3% para eliminar essas tensões.
Estabilidade dimensional
O alumínio 6061 T651 mantém uma forma mais estável do que o T6. Uma vez que o T651 não tem tensões internas, é mais fácil de maquinar sem deformar a peça. Com o T6, embora seja forte, pode notar a sua deformação durante a maquinagem.
Propriedades físicas: Diferenças entre 6061 T6 e T651
Aqui está uma tabela de comparação das propriedades físicas importantes de 6061 T6 e T651:
| Imóveis | T6 | T651 |
| Resistência ao escoamento | 276 Mpa | 276 Mpa |
| Resistência à tração | 310 Mpa | 310 Mpa |
| Densidade | 2,7 g/cc | 2,7 g/cc |
| Módulo de elasticidade | 69 GPa | 69 GPa |
| Dureza (Brinell) | 93 | 93 |
| Coeficiente de expansão térmica | 24 µm/m-°C | 24 µm/m-°C |
| Condutividade térmica | 170 W/m-K | 170 W/m-K |
| Resistência à fadiga | 96 MPa | 96 MPa |
| Soldabilidade | Bom | Excelente |
| Maquinabilidade | Justo | Excelente |
| Resistência à corrosão | Bom | Bom |
Diferenças de custo entre 6061 T6 e T651
O T651 custa mais porque passa por um passo adicional de alívio de tensões que o torna mais forte e mais estável. Isto é útil para peças de alta precisão, como peças aeroespaciais ou marítimas, em que o custo adicional vale a pena.
Mas para utilizações gerais, como quadros de bicicletas ou peças de automóveis, o 6061 T6 é mais barato e, normalmente, suficientemente bom. O T651 também maquina melhor, mas pode desgastar as ferramentas mais rapidamente, enquanto o T6 pode poupar nos custos das ferramentas.
Aplicações para 6061 T6 VS T651
Existem muitas utilizações do alumínio 6061, tais como as seguintes:
Alumínio 6061 T6
- Utilizado em aeronaves e embarcações.
- Comum em robótica e automação.
- Encontrado em quadros de bicicletas e produtos da indústria desportiva.
- Utilizado para dispositivos médicos e componentes de instrumentos de precisão.
Alumínio 6061 T651
- Utilizado em cubos de rodas de automóveis.
- Encontrado em canos e tubos de água.
- Comum em ferramentas e acessórios.
- Utilizado em componentes de dispositivos médicos e forjamento de matrizes.
Quando escolher: Alumínio 6061 T6 vs T651
Ao decidir entre T6 e T651, pense nas necessidades específicas da sua aplicação:
Alumínio 6061 T6
- Escolha T6 se necessitar de uma elevada relação resistência/peso. Proporciona dureza e resistência suficientes para aplicações de suporte de cargas pesadas.
- Opte pelo T6 se não necessitar de processos de maquinagem complexos. É ideal para um fabrico mais simples.
- O T6 é mais barato do que o T651, pelo que é uma boa escolha se tiver um orçamento limitado.
Alumínio 6061 T651
- Escolha o T651 se necessitar de uma maquinabilidade melhorada. O T651 é tratado com estiramento controlado para facilitar a maquinagem.
- O T651 é melhor para aplicações que requerem uma elevada estabilidade dimensional após a maquinagem. Reduz as tensões internas e evita distorções, o que o torna ótimo para automação e robótica.
- O T651 também melhora a soldabilidade, pelo que é a melhor escolha se for necessária uma soldadura superior.
Conclusão
O alumínio 6061 T6 e 6061 T651 são ambos óptimos para maquinação de precisão. No entanto, o T651 é melhor para trabalhos de alta precisão em que são necessárias tolerâncias apertadas e uma superfície lisa. O T6 é uma boa escolha se estiver a tentar poupar dinheiro ou se a peça não necessitar do mesmo nível de precisão ou desempenho que uma peça feita de T651.
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