Hvad er 6061 aluminium?
6061 er en udfældnings-hærdbar aluminiumslegering, hvis primære legeringselementer er magnesium og silicium. Et typisk sammensætningsområde omfatter 0,40-0,80 % silicium, 0,80-1,20 % magnesium, 0,15-0,40 % kobber og 0,04-0,35 % krom, med små grænser for jern, mangan, zink og titanium og resten aluminium. Denne kombination producerer en mellemstærk legering med fremragende korrosionsbestandighed, god svejsbarhed, stærk anodiseringsrespons og meget ensartet bearbejdningsadfærd, hvorfor 6061 er en af de mest specificerede legeringer til strukturelle, mekaniske og præcisionsbearbejdede komponenter. Almindelige temperamenter inkluderer O, H112, T5, T6 og T651, hvor T6 og T651 dominerer ingeniørbrug.
Kan du bøje 6061 aluminium?
Svaret er ja, men temperamentet afgør, hvor let og hvor sikkert legeringen kan formes. I den fuldt udglødede O-temperering er 6061 blød, duktil og nem at bukke, stemple eller dybe-trække. I det varme-behandlede T6-temperering er legeringen stærk og hård, men har begrænset duktilitet, så bøjning nær eller over 90 grader giver ofte rynker på indersiden af bøjningen og revner på den udvendige radius. Fabrikanter bør derfor behandle T6-materiale som et materiale med høj-styrke, der kræver en planlagt formgivningsstrategi frem for et fald-i bøjemateriale.
Hvorfor 6061-T6 revner under bøjning
Varmebehandling øger styrken af 6061 ved at udfælde fine magnesium-siliciumfaser, der begrænser dislokationsbevægelser. Den samme mekanisme, der gør T6 stærk, begrænser også den plastikbelastning, som den ydre fiber i en bøjning kan tåle. Referenceværdier anført mod ASTM B209 for 6061-T6 plade og plade angiver typisk en minimal brudstyrke på ca. 290 MPa, en minimum flydespænding på ca. 240 MPa og forlængelse i området 8-10%. Med begrænset forlængelse tvinger en skarp stanseradius bøjningslinjen ud over dens formningsgrænse, og materialet revner. Den industrielle standardløsning er at forme legeringen i en blødere tilstand og genoprette styrken bagefter.
Anbefalet proces til bøjning 6061-T6
Når en komponent både har brug for høj slutstyrke og en tæt bøjning, er den konventionelle rækkefølge: først skæres pladen eller pladen til i størrelse; for det andet udglødes delene til O-tempereringen for at genoprette duktiliteten; for det tredje udføre bøjnings-, stemplings- eller formningsoperationer; fjerde re-opløsning og kunstig ældning for at genoprette T6-tilstanden; og for det femte påføres endelig opretning, bearbejdning og overfladebehandling. Denne udglødnings-form-genopvarmningstilgang eliminerer effektivt revner under formning, selvom den tilføjer procestid og kræver varme-behandlingskapacitet, så den er bedst egnet til serieproduktion eller kritiske strukturelle dele. For blide bøjninger, hvor en kosmetisk overflade er acceptabel, danner nogle butikker T6-materiale direkte ved hjælp af generøse radier, smøring og prøveprøver.
Praktiske bukketips til 6061 plade og plade
Ved bukning i T6-tilstand skal du bruge en stanseradius, der mindst svarer til materialetykkelsen og gerne større, fordi revnerisikoen stiger hurtigt, når radiussen strammer. Bøj på tværs af rulleretningen i stedet for langs den, da kornstrukturen af valset plade gør langs-kornbøjninger mere tilbøjelige til at revne. Påfør aluminiums-dannende smøremiddel for at reducere friktion og overfladeopsamling-, og klem delen fast for at undgå tilbagefjedring-relaterede værktøjsskift. For gentagne produktionskørsler skal du bøje testkuponer, før du udfører det endelige værktøj. Når en meget skarp bøjningslinje er uundgåelig, skift til et mere formbart temperament og ældes bagefter, eller overvej en 3xxx eller 5xxx legering, hvor designet tillader det.
FAQ
Kan 6061 aluminium nemt bøjes?
I O eller udglødet temperament, ja, bøjer 6061 let og kan endda dybt-trækkes. I T6 temperamentet er det meget sværere at bøje, og snævre radier forårsager ofte revner.
Hvad er den mindste bøjningsradius for 6061-T6?
Som en generel butiksretningslinje er en radius på 1,5 til 2 gange materialetykkelsen langt sikrere for T6 end en skarp 90-graders matrice. Den nøjagtige grænse afhænger af tykkelse, værktøj og kornorientering, så prøveprøver anbefales.
Formindsker bøjning 6061-T6 dens styrke?
Koldbøjning fjerner ikke T6-styrken fra delen, men enhver opvarmning over ældningstemperaturen, for eksempel til varmformning, vil over-ælde legeringen og sænke dens styrke, så gen-varme-behandling er nødvendig efter varmformning.
Skal jeg udgløde 6061 før jeg bøjer?
Til snævre-radiusbøjninger og stempling er udglødning til O-tempereringen først den mest pålidelige måde at undgå revner på. Delen kan derefter varme-behandles igen for at genoprette T6-styrken, hvis applikationen kræver det.
Er 6061-T651 bøjelig ligesom 6061-T6?
T651 er et T6 temperament, der er blevet stress-lindret ved kontrolleret udstrækning. Dens bøjelighed er stort set den samme som T6, så den samme radius, orientering og procesforholdsregler gælder.
Kan 6061 bøjes gentagne gange uden at gå i stykker?
Annealed 6061 tolererer gentagne bøjninger langt bedre end T6, som virker-hærder og til sidst brækker efter kun et par bøjningscyklusser. Til trætheds--flexing-applikationer er et blødere temperament eller en anden legeringsserie normalt et bedre valg.