При выборе алюминиевого сплава для проекта необходимо учитывать свойства, требуемые для конечного применения, будь то коррозионная стойкость, прочность, вес, электропроводность или комбинация свойств.
Поскольку наиболее часто используются две марки алюминия - 6061 и 7075, давайте рассмотрим различия между 6061 и 7075. В этой статье вы узнаете больше о том, как они различаются с точки зрения производительности, применения в промышленности и т. д., чтобы вы могли более эффективно выбрать лучший материал для своего проекта.
Что такое марка алюминия 6061?
Алюминий 6061 Это алюминиевый сплав серии 6xxx, который в основном легирован магнием и кремнием (состав: от 95,8% до 98,6% алюминия, от 0,8% до 1,2% магния и от 0,4% до 0,8% кремния), а также содержит такие микроэлементы, как медь и хром.
Первоначально известная как "Сплав 61S", эта марка алюминия была разработана в 1935 году и является одной из наиболее часто используемых марок алюминия. Он обладает превосходными механическими свойствами, высокой прочностью, коррозионной стойкостью, отличной термообработкой и свариваемостью. Кроме того, он может быть анодирован, чтобы обеспечить тонкий слой различных цветов для защиты деталей. AL6061 доступен в различных формах, включая алюминиевый лист, блок, пруток и трубу.
Что такое 7075 класс алюминия?
Алюминий 7075 Это алюминиевый сплав серии 7xxx, преимущественно цинко-магниевый сплав (состав: 5,6-6,1% цинка, 2,1-2,5% магния), с 1,2-1,6% меди и такими элементами, как кремний, железо, марганец, титан и хром.
Первоначально он был секретно разработан японской компанией в 1936 году, а затем представлен компанией Alcoa в 1943 году. Алюминиевый сплав 7075 является одним из самых прочных алюминиевых сплавов с отличным соотношением прочности и веса, превосходными механическими свойствами, хорошей усталостной прочностью и пластичностью, и широко используется в высоконагруженных приложениях и конструкционных компонентах самолетов.
Что отличает алюминий 6061 от алюминия 7075?
Благодаря краткому введению мы узнали о марках алюминия 6061 и 7075. Далее мы более подробно изучим типы, химический состав, механические свойства и области применения этих серий сплавов.
Алюминий 6061 против 7075: Температуры сплавов
Алюминий 6061: F, O, T4, T451, T42, T5, T6, T651, T6511, H112
Алюминий 7075: F, O, T6, T651, T62, T652, T76, T7651, T73, T7351, T7451, H112
Алюминий 6061 против 7075: Химические компоненты
В следующей таблице приведен полный химический состав алюминия 6061 и 7075:
Элемент | Алюминий 6061 | Алюминий 7075 |
---|---|---|
Алюминий | 95.85 - 97.90 % | 86.90 - 91.40 % |
Кремний | 0.40 - 0.80 % | 0.00 - 0.40 % |
Цинк | 0.00 - 0.25 % | 5.6 - 6.10 % |
Магний | 0.80 - 1.20 % | 2.1 - 2.50 % |
Марганец (Mn) | 0.00 - 0.15 % | 0.00 - 0.30 % |
Хром | 0.04 - 0.35 % | 0.07 - 0.23 % |
Медь | 0.15 - 0.40 % | 1.20 - 1.60 % |
Железо (Fe) | 0.00 - 0.70 % | 0.00 - 0.50 % |
Титан (Ti) | 0.00 - 0.15 % | 0.00 - 0.2 % |
Цирконий | - | 0.00 - 0.25 % |
Остатки | 0.00 - 0.15 % | 0.00 - 0.15 % |
Алюминий 6061 против 7075: Механические свойства
Чтобы сравнить механические свойства, мы в основном различаем алюминий 6061 и 7075 по пределу текучести, упругости, теплопроводности, удельному электрическому сопротивлению, твердости материала, температуре плавления и обрабатываемости.
Предел текучести
Предел текучести алюминия 7075 составляет 503 МПа, в то время как у алюминия 6061 - 276 МПа. Это означает, что алюминий 7075 обладает большей устойчивостью к деформации, чем алюминий 6061, что говорит о том, что алюминий 7075 может выдерживать большие удары и давление без деформации. Кроме того, предел текучести 276 МПа означает, что алюминий 6061 не является полностью хрупким.
Эластичность
Упругость помогает понять эластичность материала и его способность сопротивляться деформации, а также связана с жесткостью материала. Коэффициент упругости алюминия 6061 составляет 68,9 ГПа, а алюминия 7075 - 71,7 ГПа, и оба материала одинаково реагируют на упругую деформацию.
Теплопроводность
Алюминиевые сплавы, как правило, являются хорошими проводниками тепла. Теплопроводность алюминия 6061 составляет 167 Вт/м-К по сравнению с 130 Вт/м-К для алюминия 7075, и очевидно, что теплопроводность алюминия 6061 несколько выше, чем у алюминия 7075. Поэтому он является отличным материалом для теплообменников, требующих отвода тепла.
Электрическое сопротивление
Алюминий 7075 и 6061 имеют низкое удельное сопротивление, 3,99 x 10-⁸ Ω-м для 6061 и 5,10 x 10-⁸ Ω-м для 7075, что говорит о том, что они являются хорошими проводниками электричества и подходят для использования в электротехнической промышленности. В отличие от алюминия 7075, 6061 имеет самое низкое удельное сопротивление. Поэтому он является лучшим проводником электричества, чем алюминий 7075.
Твердость материала
Твердость материала определяет его способность сопротивляться вдавливанию, проникновению или другой деформации. Алюминий 6061 имеет твердость 95 HB, а алюминий 7075 - 150 HB, что означает, что оба сплава достаточно тверды, чтобы противостоять давлению без трещин и деформации.
Температура плавления
Температуры плавления указаны в виде диапазона из-за уникального фазового состояния при закалке и вариаций в химическом составе материала. Алюминий 6061 имеет температуру плавления от 582 до 652°C, а алюминий 7075 - от 477 до 635°C, что показывает, что алюминий 7075 имеет более низкую температуру плавления, чем 6061, что важно для термообработки.
Сравнительная таблица обрабатываемости
Обрабатываемость материала - важный инженерный параметр для механической обработки. Вы можете ознакомиться с коэффициентами кратности алюминия 6061 и 7075 в следующей таблице, чтобы выбрать более подходящую модель для своего проекта.
Свойства | Алюминий 6061 | Алюминий 7075 | ||
---|---|---|---|---|
Единицы | Imperial | Метрика | Imperial | Метрика |
Предел текучести | 40,000 фунтов на кв. дюйм | 276 МПа | 73 000 фунтов на квадратный дюйм | 503 МПа |
Температура плавления | От 1080 до 1205°F | 582 - 652°C | 477 - 635°F | 477 - 635°C |
Теплопроводность | 1160 БТЕ в час - ft²-°F | 167 Вт/м-К | 900 БТЕ в час - ft²-°F | 130 Вт/м-К |
Модуль упругости | 10 000 кси | 68,9 ГПа | 10 400 кси | 71,7 Gpa |
Электрическое сопротивление | 3.99 x 10-⁸ Ω-m | 5.10 x 10-⁸ Ω-m | ||
Обрабатываемость | Хорошо | Ярмарка | ||
Твердость (Бринелль) | 95 | 150 |
Алюминий 6061 против 7075: Применение
Алюминиевые сплавы 6061 и 7075 в некоторой степени совпадают по областям применения: оба сплава используются для изготовления автомобильных деталей, аэрокосмических компонентов и потребительских товаров. Однако их конкретные применения различаются.
Алюминий 6061 является лучшим выбором, если изделие необходимо сваривать или формовать, требуется умеренная или высокая прочность на разрыв, или есть опасения по поводу коррозии, в то время как алюминий 7075 больше подходит, если требуется чрезвычайно высокая прочность на разрыв, высокое соотношение прочности и веса, а также высокая усталостная прочность.
Алюминий 6061 Применение
- Запчасти для самолетов
- Судовые части
- Детали клапанов
- Детали камеры
- Электротехническая продукция
- Архитектурные приложения
Применение алюминия 7075
- Авиационные конструкции
- Шасси
- Шестерни и валы
- Регулирующие клапаны
- Несущие элементы космических аппаратов
Вопросы и ответы об алюминии 6061 и 7075
Алюминий 6061 против 7075, какой из них более устойчив к коррозии?
Алюминий 6061 более устойчив к коррозии, чем алюминий 7075, поскольку содержание меди в сплаве 7075 выше, чем в 6061. Поскольку медь более реактивна по отношению к окружающей среде, чем выше ее содержание, тем больше она подвержена коррозии, поэтому алюминий 6061 находит большее применение в отраслях, где коррозия является проблемой, чем алюминий 7075.
Алюминий 6061 против 7075, какой из них тяжелее?
Что касается веса, то соотношение прочности и веса у алюминия 7075 выше, чем у алюминия 6061. Они предпочтительнее для легких применений, например, для изготовления облегченных рам, обеспечивающих лучшую управляемость и большую дальность боя. По соотношению прочности и веса алюминий 6061 оценивается в 115 КН-м/кг, а алюминий 7075 - в 196 КН-м/кг.
Каковы цены на алюминий 6061 и 7075?
Алюминий 6061 более экономичен, умеренно прочен и легко обрабатывается, в то время как алюминий 7075 очень прочен и обычно имеет более гладкую поверхность, но стоит дороже. Алюминий 6061 используется чаще, чем алюминий 7075, в первую очередь из-за разницы в стоимости.
Насколько свариваемы алюминий 6061 и 7075?
С точки зрения сварочных характеристик, алюминий 6061 хорошо поддается сварке, в то время как 7075 обычно считается трудносвариваемым и обрабатываемым. Благодаря более низкой твердости и растягивающему напряжению алюминиевый сплав 6061 может иметь преимущество в сценариях, требующих хорошей обработки и сварки.
Какой алюминий лучше поддается анодированию?
Сплавы серии 6XXX идеально подходят для анодирования. Оксидный слой после процесса анодирования прозрачен и обеспечивает отличную защиту, поэтому алюминий 6061 является первым выбором многих машиностроительных заводов, когда детали необходимо подвергнуть твердому анодированию различных цветов. Алюминий 7075 также очень хорошо подходит для анодирования, но если содержание цинка в нем слишком велико, он может стать серым, сине-серым или коричневым (пестрый цвет).
Насколько они сильны?
Если рассматривать оба сплава в "отпуске T6", то можно отметить, что прочность на растяжение алюминия 7075-T6 почти в два раза выше, чем алюминия 6061-T6. По оценкам, прочность на сдвиг 7075-T6 в 1,5 раза выше, чем 6061-T6. Таким образом, алюминий 7075-T6 также значительно тверже, чем 6061-T6.
Заключение
После прочтения этого блога, я думаю, вы имеете базовое представление об алюминии 6061 и 7075, но если вам нужно рассмотреть, какой материал больше подходит для вашего проекта, вы можете не быть уверены в этом некоторое время, потому что это требует много знаний и богатого опыта.
Как перерабатывающий цех, сертифицированный по стандарту ISO 9001, DEK помогут вам завершить выбор материала. Если у вас есть проект из алюминия 6061 и 7075 или вы ищете Услуги по обработке алюминия с ЧПУПожалуйста, не стесняйтесь связаться с нами.
