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Christian Cavallo
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Bei der Auswahl einer Legierung für ein Projekt gibt es viele Überlegungen. Aluminiumlegierungen sind Metalle, die hauptsächlich aus Aluminium mit zusätzlichen Legierungselementen hergestellt werden, um die Fähigkeiten des Basisaluminiums zu erhöhen. Dazu gehören erhöhte Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Leitfähigkeit usw., oder eine Mischung dieser Eigenschaften., Es gibt Dutzende von Aluminiumlegierungen, die speziell für diese Vorteile entwickelt wurden, so gibt es viele Möglichkeiten, wenn Sie die beste Legierung für Ihre Anwendung angeben. Dieser Artikel vergleicht 6061 Aluminiumlegierung und 7075 Aluminiumlegierung, zwei gängige Aluminiumtypen, die in der Industrie weit verbreitet sind (für weitere Informationen besuchen Sie bitte unsere Artikel über 6061 bzw. Die Unterschiede in den Eigenschaften, stärken und verwendet, wird untersucht, um so zu zeigen, wo diese Legierungen zeichnet sich, wie auch, wo Sie sollten nicht angegeben werden.,
6061 Aluminium legierung
Typ 6061 aluminium ist von der 6xxx klasse von aluminium, die umfassen diejenigen legierungen, die verwenden magnesium und silizium als ihre primäre elemente. Die Elementare Zusammensetzung von 6061 Aluminium-Legierung ist wie folgt: 0.6% Si, 1.0%Mg, 0.2%Cr, 0.28% Cu und 97.9% Al. Der Kupfergehalt des Typs 6061 macht es etwas korrosionsanfällig; Dieser Effekt ist jedoch nicht so signifikant wie bei anderen kupferbeladenen Legierungen. Die Dichte von 6061 Aluminium-Legierung ist 2,7 g/cm3 (0.0975 lb/in3) oder ungefähr das gleiche wie reines Aluminium Metall., Diese Legierung kann mit dem Wärmebehandlungsprozess verstärkt werden (weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in unserem Artikel alles über 2024 Aluminium). Einige der häufigsten Temperamente von 6061 Aluminium sind 6061-T6 und 6061-T4, aber Käufer können die genaue Methode angeben, mit der es verstärkt wird, wenn überhaupt. 6061 Aluminium hat eine gute Formbarkeit, zeichnet sich in Extrusionsprojekten aus und lässt sich leicht durch Schweißen verbinden., Seine mäßig hohe Festigkeit und seine gute Korrosionsbeständigkeit ermöglichen es Aluminium vom Typ 6061, eine großartige Allzwecklegierung mit vielen Anwendungen in Strukturmaterialien, geschweißten Baugruppen, Rohrleitungen, Befestigungselementen, elektronischen Teilen und vielem mehr zu sein.
7075 Aluminiumlegierung
7075 Aluminiumlegierung ist Teil der 7xxx-Serie, bei der Zink als Primärlegierungselement verwendet wird, obwohl häufig auch Hilfselemente verwendet werden. Die nominellen chemischen Abbau 90.0% Al, 5.6% Zn, 2.5%Mg, 0.23% Cr und 1.6% Cu., Da 7075 >1% Cu hat, ist es stärker von ätzenden Umgebungen betroffen und teilt nicht die hohe Korrosionsbeständigkeit, die andere Aluminiumlegierungen aufweisen. Dies ist ein notwendiger Nachteil, da der hohe Kupfergehalt dazu beiträgt, diese Legierung außergewöhnlich stark zu machen. Die dichte von 7075 aluminium ist etwas größer als reines aluminium bei 2,81 g/cm3 (0,102 lb / in3), und es kann auch verstärkt werden mit die wärme behandlung prozess (die häufigste temperament ist 7075-T6)., Diese Legierung ist eine der stärksten verfügbaren Aluminiumarten, ist jedoch schwer zu formen und zu schweißen und wird durch korrosive Einflüsse leichter abgebaut. Diese Nachteile werden durch die beeindruckende Festigkeit von 7075 Aluminium gerechtfertigt, wo es sich in hochbelasteten Umgebungen wie in der Luft-und Raumfahrtindustrie, Verschleißteilen, Strukturmaterialien und militärischen Anwendungen auszeichnet.
Vergleich 6061 & 7075 Aluminium legierungen
Unten ist ein vergleich von einige material eigenschaften zwischen 6061 und 7075 aluminium legierungen, so wie zu markieren die unterschiede zwischen ihnen., Zur Vereinfachung des Verständnisses hat dieser Artikel beschlossen, die gleiche Wärmebehandlungsmethode für beide Legierungen (6061-T6 und 7075-T6) zu vergleichen, aber wissen, dass sich die folgenden Werte basierend auf der Verstärkung der Legierung ändern. Diese Eigenschaften werden kurz erläutert, sind jedoch zur Erleichterung der Anzeige in Tabelle 1 zusammengefasst.,5be71554e9″>Material properties
Type 6061 Aluminum alloy
Type 7075 Aluminum alloy
Units
Metric
English
Metric
English
Yield strength
276 MPa
40000 psi
503 MPa
73000 psi
Modulus of Elasticity
68.,9 GPa
10000 ksi
71.7 GPa
10400 ksi
Thermal conductivity
167 W/m-K
1160 BTU-in/hr- ft²-°F
130 W/m-K
900 BTU-in/hr-ft²-°F
Melting point
582 – 652°C
1080 – 1205°F
477 – 635°C
890 – 1175°F
Electrical resistivity
3.,99 x 10-6 ohm-cm
5.,15 x10-6 ohm-cm
Härte (Brinell)
Bearbeitbarkeit
Gut
Fair
Die Streckgrenze ist das Maß für die maximale Spannungsmenge, die ein Legierungsmuster nicht dauerhaft (oder nur „elastisch“) verformt (um mehr zu diesem Thema zu erfahren, können Sie es lesen darüber in unserem Artikel alles über 7075 Aluminiumlegierung)., Beim Vergleich der Streckenstärken von 6061 und 7075 Aluminium ist es offensichtlich, dass 7075 Aluminium um den Faktor fast 2 weit überlegen ist. Dies ist eine Folge der chemischen Zusammensetzung von 7075 sowie des Ergebnisses der Wärmebehandlung. Eine 6061-Legierung ist jedoch nicht als schwach zu betrachten, da eine Streckgrenze von 276 MPa nur geringfügig geringer ist als bei einigen kohlenstoffarmen Stählen.
Der Elastizitätsmodul ist ein Maß für die Beständigkeit eines Materials gegen permanente (oder“ plastische“) Verformung. Es ist nützlich, um die „Steifigkeit“ eines Materials zu definieren., Es gibt einen kleinen Unterschied beim Vergleich der Moduli dieser Legierungen, was darauf hindeutet, dass sich diese Materialien bei elastischer Verformung ähnlich verhalten.
Die Wärmeleitfähigkeit eines Materials ist ein Maß dafür, wie gut Wärme durch das Material übertragen wird (oder wie gut es Wärme „leiten“ kann). Eine große Wärmeleitfähigkeit (wie in diesen Metallen zu sehen) legt nahe, dass sie Wärme leicht leiten und keine isolierenden Materialien sind. Beachten Sie, dass diese Werte aus empirischen Tests abgeleitet werden und basierend auf Wärmebehandlung, Legierungszusammensetzung und anderen Faktoren schwanken., Da 6061 aluminium wärmeleitfähigkeit ist in der regel höher, es ist besser geeignet für wärmeableitende anwendungen (wie kühlkörper und wärmetauscher) als 7075 aluminium ist, obwohl 7075 aluminium wärmeleitfähigkeit ist auch ziemlich gut.
Der Schmelzpunkt ist die Temperatur, mit der sich die Legierung von fest zu flüssig phasenwechseln wird, und sie werden in Bereichen aufgrund der Varianz von Temperamenten und Elementzusammensetzungen sowie einzigartigen Phasenzuständen gemeldet., Es ist interessant zu sehen, dass die Legierung 7075, obwohl sie doppelt so stark ist wie die Legierung 6061, bei einer etwas niedrigeren Temperatur schmilzt. Dieser Wert ist nützlich für den Wärmebehandlungsprozess, bei dem diese Temperaturen manchmal erreicht werden müssen, um die Legierungselemente gleichmäßig in das Basismetall oder in Hochtemperaturanwendungen zu verteilen.
Der elektrische Widerstand ist ein Maß dafür, wie gut das Material der Übertragung von Elektrizität widersteht. Es ist die Umkehrung der elektrischen Leitfähigkeit, die ähnlich funktioniert wie die Wärmeleitfähigkeit, jedoch mit elektrischer Ladung und nicht mit Wärme., Beide Legierungen weisen einen geringen Widerstand auf, was auf eine hohe Leitfähigkeit hindeutet, und sind daher leitfähige Materialien, die für elektrische Anwendungen nützlich sind. 6061 ist im Allgemeinen für diese Anwendungen besser geeignet, da es weiter verbreitet ist, leichter geformt und geschweißt werden kann und etwas leitfähiger als 7075 Aluminium ist.
Die Härte eines Materials ist seine Reaktion auf lokale Einkerbung durch eine standardisierte Kraft; In diesem Fall wird es mit einer 500g-Kraft gefunden, die von einer 50mm-Kugel auf das Metall übertragen wird., Wisse, dass es viele verschiedene Skalen gibt, die die Härte quantifizieren, aber dieser Artikel hebt die häufigere Brinell-Skala hervor. Als Referenz beträgt die Brinellhärte für Glas (ein sehr hartes Material) 1550, während Blei (ein weiches Material) eine Brinellhärte von 5 aufweist. Die Härte ist ein wichtiges Maß, da ein härteres Material dazu neigt, durch Sprödbruch leichter zu versagen, so dass ein Gleichgewicht zwischen Härte und Duktilität gefunden werden muss. Beide Legierungen sind hart genug, um einer leichten Verformung standzuhalten, aber duktil genug, um nicht leicht zu zerbrechen/zu reißen, was sie beide zu einer hervorragenden Wahl für Baumaterialien macht., Wenn man wegen seiner Härte gewählt werden musste, sollte 7075 Aluminium angegeben werden, da es im Allgemeinen härter ist als eine Legierung vom Typ 6061.
Die Bearbeitbarkeit eines Materials ist ein Maß dafür, wie es auf Bearbeitungsverfahren wie Fräsen, Schneiden, Druckguss usw. reagiert., und wird unter Verwendung der Werkzeuggeschwindigkeit, der Oberflächengüte und der Werkzeuglebensdauer bei der Bearbeitung einer bestimmten Legierung berechnet. So wie Härte zahlreiche Möglichkeiten zu definieren hat, so auch die Bearbeitbarkeit, so bietet dieser Artikel eine qualitative Bewertung (ausgezeichnet/gut/fair/schlecht), um Verwirrung zu vermeiden., Beide Legierungen können ohne große Probleme bearbeitet werden, aber 6061 Aluminium ist die bevorzugte Wahl, wenn die Bearbeitbarkeit von Interesse ist. Beachten Sie, dass keine dieser Legierungen gewählt werden sollte, wenn die Bearbeitbarkeit Priorität hat, da bestimmte Legierungen wie Typ 2011, 2007 und 3003 gut auf die Bearbeitung reagieren und über diese beiden Legierungen gewählt werden sollten.
Zusammenfassung
Dieser Artikel stellte einen kurzen Vergleich der Eigenschaften, Festigkeit und Anwendungen zwischen 6061 und 7075 Aluminium., Informationen zu anderen Produkten finden Sie in unseren zusätzlichen Leitfäden oder auf der Thomas Supplier Discovery Platform, um potenzielle Lieferquellen zu finden oder Details zu bestimmten Produkten anzuzeigen.,
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