¿Qué diferencia al aluminio 5052 del aluminio 6061?

¿Qué diferencia al aluminio 5052 del aluminio 6061?

La aleación de aluminio tiene las características de baja densidad, buenas propiedades mecánicas, excelente maquinabilidad, no toxicidad, fácil de reciclar, excelente conductividad eléctrica, transferencia de calor y resistencia a la corrosión. Y también se puede anodizar, con el fin de mejorar la resistencia a la abrasión de las piezas, la resistencia a la corrosión, el aislamiento, la decoración, aumentar la vida útil, etc.

Las aleaciones de aluminio se utilizan ampliamente en piezas personalizadas, fabricación de prototipos y mecanizado CNC, pero hay demasiados tipos diferentes de aleaciones de aluminio en el mercado, ¿cómo elegir la aleación de aluminio más adecuada para su proyecto de mecanizado CNC? En este punto, primero debemos aclarar que la aplicación principal final de las piezas y sus propiedades físicas o químicas, como formabilidad, soldabilidad, resistencia, resistencia a la corrosión, etc., y luego combinar todos los requisitos para elegir la aleación de aluminio más adecuada como la materia prima para su Mecanizado CNC proyecto.

ALUMINIO-5052-Y-ALUMINIO-6061

Toma lo común Aluminio 5052 y Aluminio 6061 como ejemplo, y compárelo en todos los aspectos para ayudarlo a comprender mejor la diferencia entre el aluminio 5052 y el aluminio 6061, luego elija el tipo de aleación de aluminio más adecuado para sus piezas de mecanizado CNC.

Varios grados de aleaciones de aluminio.

El aluminio es un metal de baja resistencia y buena plasticidad. Además de la aplicación de algo de aluminio puro, para mejorar la resistencia o el rendimiento integral, se agregan metales como hierro, cobre, magnesio, silicio, zinc y manganeso al aluminio puro para formar una aleación. De este modo, se mejoran aún más la resistencia, la densidad, la maquinabilidad, la conductividad, la resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión del aluminio. El aluminio 5052 y el aluminio 6061 son el resultado de la combinación de aluminio y otros metales, pero el contenido de otros metales es diferente.

grados de aleación de aluminio

Nomenclatura de los grados de aleación de aluminio de la American Aluminium Association: Los grados de las aleaciones de aluminio están representados por la serie 2XXX~9XXX. El primer dígito del grado indica el tipo de aleación principal, que representa una serie de características. El segundo dígito del grado indica la modificación de la aleación original. Los dos últimos dígitos del grado no tienen un significado especial y solo se usan para distinguir diferentes aleaciones de aluminio en el mismo grupo. Tomamos el aluminio 5182, que se usa ampliamente en los tanques de combustible de los aviones, como ejemplo, 5 representa de la serie de aleación de aluminio y magnesio, 1 representa la primera modificación del elemento principal de aleación de aluminio y 82 representa la distinción de otras aleaciones en el Serie 51xx de aluminio. Los siguientes son los grupos de diferentes grados de aleaciones de aluminio como referencia.

GrupoSerie de grados
Aluminio puro (contenido de aluminio no inferior al 99.00%)1XXX
Aleaciones de aluminio con cobre como principal elemento de aleación2XXX
Aleaciones de aluminio con manganeso como principal elemento de aleación3XXX
Aleación de aluminio con silicio como principal elemento de aleación4XXX
Aleaciones de aluminio con magnesio como principal elemento de aleación5XXX
Aleaciones de aluminio con magnesio y silicio como elementos principales de aleación y fase Mg2Si como fase de refuerzo6XXX
Aleaciones de aluminio con zinc como principal elemento de aleación7XXX
Aleaciones de aluminio con otros elementos de aleación como principales elementos de aleación.8XXX
Conjunto de aleación alternativa9XXX

Introducción básica de Aluminio 5052 y Aluminio 6061

El aluminio 5052 es una aleación de aluminio AL-Mg, el magnesio es el principal elemento de aleación en la aleación de aluminio 5052 y es la aleación de aluminio a prueba de herrumbre más utilizada. Esta aleación tiene alta resistencia, especialmente resistencia a la fatiga, plasticidad y resistencia a la corrosión, pero no puede fortalecer el tratamiento térmico, buena plasticidad en el endurecimiento por trabajo en semifrío, baja plasticidad en el endurecimiento por trabajo en frío, excelente resistencia a la corrosión, soldabilidad, mala maquinabilidad y pulible

El aluminio 5052 tiene un excelente efecto de coloración anodizado, excelente textura y dureza del metal, resistencia al desgaste y a la corrosión, y una larga vida útil. Es ampliamente utilizado en carcasas de teléfonos móviles de gama alta, carcasas de aire acondicionado y otros campos que requieren un alto efecto anodizado y textura metálica. Además, se puede utilizar para piezas de baja carga que requieran alta plasticidad y buena soldabilidad, pudiendo trabajar en medios líquidos o gaseosos, como tanques de combustible de automóviles.

Aluminio 5052 VS Aluminio 6061

Los principales elementos de aleación de aluminio 6061 son magnesio y silicio, y forman la fase Mg2Si. Si contiene una cierta cantidad de manganeso y cromo, puede neutralizar los malos efectos del hierro. A veces, se agrega una pequeña cantidad de cobre o zinc para mejorar la resistencia de la aleación sin reducir significativamente su resistencia a la corrosión, y todavía hay una pequeña cantidad de cobre como material conductor para compensar los efectos adversos del titanio y el hierro en la conductividad eléctrica, circonio o el titanio puede refinar los granos y controlar la estructura de recristalización; para mejorar la maquinabilidad, se pueden agregar plomo y bismuto. Mg2Si es un sólido disuelto en aluminio, lo que hace que la aleación tenga una función de endurecimiento por envejecimiento artificial. 

El aluminio 6061 es una aleación reforzada tratada térmicamente con buena conformabilidad, soldabilidad y maquinabilidad, con una resistencia media que puede mantener una buena operatividad después del recocido. Los usos típicos del aluminio 6061 incluyen dispositivos de sujeción aeroespacial, dispositivos de sujeción eléctricos, comunicaciones, etc. También es muy utilizado en piezas mecánicas automatizadas, mecanizado de precisión, fabricación de moldes, electrónica e instrumentos de precisión, SMT y portadores de soldadura de placa de circuito impreso.

aluminio 6061

El componente químico para Aluminio 5052 y Aluminio 6061

Los grados de aluminio 5052 y aluminio 6061 tienen excelentes propiedades y sirven para diferentes aplicaciones con distintas composiciones elementales. Además, ambas aleaciones de aluminio se pueden utilizar para el mismo propósito. Sin embargo, es importante utilizar aleaciones de aluminio con un alto nivel de prestaciones.

Para facilitar la comprensión, DDPROTOTIPO utilizará las propiedades exhibidas por ambas aleaciones para establecer comparaciones entre las dos. Esto es para garantizar que los usuarios tengan más conocimiento sobre el aluminio 5052 y el aluminio 6061 para seleccionar una aleación de aluminio eficaz para su piezas metalicas personalizadas. La siguiente es la tabla de composición y la comparación de rendimiento de las dos aleaciones de aluminio para su referencia:

ElementAL 5052AL 6061
Aluminio (Al)95.85 - 97.70%95.80 - 97.90%
Silicona (Si)0.00 - 0.25%0.40 - 0.80%
Zinc (Zn)0.00 - 0.10%0.00 - 0.25%
Magnesio (Mg)2.20 - 2.80%0.80 - 1.20%
manganeso (Mn)0.00 - 0.10%0.00 - 0.15%
Cromo (Cr)0.15 - 0.35%0.04 - 0.35%
Cupro (Cu)0.00 - 0.00%0.15 - 0.40%
Hierro (Fe)0.00 - 0.40%0.00 - 0.70%
Titanio (Ti)0.00 - 0.15%
Residuales0.00 - 0.15%0.00 - 0.15%

Aluminio 5052 vs Aluminio 6061: Propiedades Mecánicas

Las propiedades mecánicas de un material son las propiedades físicas que se presentan cuando se ejerce sobre él una fuerza o un impacto. El aluminio 5052 y el aluminio 6061 presentan una gran variedad de propiedades mecánicas. Estas propiedades nos dan más oportunidades para poder comparar y contrastar. Estas propiedades incluyen:

  • Módulo de elasticidad

  • La resistividad eléctrica

  • maquinabilidad

  • Dureza material

  • Conductividad Térmica

  • Fuerza de rendimiento

  • Resistencia a la cizalladura

Módulo de elasticidad

El módulo de elasticidad se puede expresar en términos de rigidez de una aleación. Esto se cuantifica como una medida de cómo un material de aleación puede resistir la deformación plástica en presencia de una fuerza externa. Se dice que un material que exhibe un módulo más alto es más elástico. Esto se debe a que requiere un esfuerzo adicional para llevar permanentemente el material a la deformidad. Como resultado, se prefieren las aleaciones con métricas de módulo más altas para aplicaciones de formación. Además de esto, los materiales elásticos no se fracturan fácilmente cuando se deforman. Comparamos el aluminio 5052 con el aluminio 6061 y descubrimos que el aluminio 5052 tiene el módulo de elasticidad más alto (70.3 GPa). Por lo tanto, si se considera la elasticidad en la selección de la aleación para su proyecto, el Aluminio 5052 es la elección perfecta.

Conductividad eléctrica

En la comparación del aluminio 5052 y el aluminio 6061 usando el mismo volumen, el aluminio 6061 muestra una conductividad más alta en aproximadamente un 7 % que el aluminio 5052, ya que la pequeña cantidad de cuprum elemental contiene el aluminio 6061. 

Composición química de aleación de aluminio 6061

maquinabilidad

La maquinabilidad mide qué tan bien responde un material de aleación a CNC milíng, troquelar, CNC vuelta u otras operaciones de mecanizado. Estas operaciones de maquinabilidad se pueden medir utilizando algunas escalas de maquinabilidad. El aluminio 6061 está calificado como "bueno", mientras que el aluminio 5052 es "pobre" en términos de maquinabilidad. Esto se debe a que el aluminio 6061 es más frágil y se fractura más fácilmente con menos virutas cuando se mecaniza. Por otro lado, el Aluminio 5052 tiene una mala calificación debido a su naturaleza elástica. Las virutas más grandes se caen en las herramientas con cortes menos precisos.

CNC_Aluminio_Piezas Mecanizadas

Dureza material

La dureza de un material de aleación depende de su resistencia a la deformación ya sea por indentación o penetración. en este caso, ambas aleaciones de aluminio fueron penetradas usando diferentes cantidades de fuerza, y el resultado mostró que el Aluminio 6061 resiste la penetración sin mucha deformidad bajo presión. Esto significa que el Aluminio 6061 es más difícil (276 MPa) para deformarse permanentemente que el Aluminio 5052 (193 MPa).

Dureza AL6061 VS 5052

Conductividad Térmica

La conductividad térmica es una medida de cuánto calor puede transmitir una aleación de metal. Las aleaciones de aluminio son buenas conductoras del calor; es aplicable al considerar material para intercambiadores de calor, disipadores de calor y muchos más. La conductividad térmica del aluminio 6061 es mayor que la del aluminio 5052. Como resultado, se prefiere el aluminio 6061 para aplicaciones de disipación de calor.

Fuerza de rendimiento

Para una selección de materiales, el límite elástico y la resistencia máxima de ese material sirven como valor central. En combinación, representan la cantidad máxima de tensión que conduce a una deformación no permanente (elástica) y permanente (plástica). Además, el límite elástico es el más importante en aplicaciones estáticas. Esto significa que el material de elección nunca debe deformarse permanentemente, por ejemplo, en aplicaciones estructurales. Por otro lado, la resistencia máxima puede ser útil para una aplicación específica. El aluminio 5052 mostró una resistencia a la tracción de fluencia de aproximadamente 193 MPa con una resistencia a la tracción última de 226 MPa. El aluminio 6061 presenta un límite elástico a la tracción de aproximadamente 276 MPa con un límite máximo de resistencia a la tracción de 310 MPa. Esto demuestra que el Aluminio 6061 es más fuerte que el Aluminio 5052.

Límite elástico AL 6061

Resistencia a la cizalladura

La resistencia al corte de un material se puede denominar como la carga máxima que se puede soportar antes de la fractura en el eje de los sujetadores cuando se aplica en el ángulo correcto. En este sentido, la resistencia al corte del aluminio 5052 es de 138 MPa (20000 6061 psi), mientras que el aluminio 207 tiene 30000 MPa (6061 5052 psi). Esto muestra que el aluminio XNUMX tiene una mayor resistencia al corte en comparación con el aluminio XNUMX. La siguiente tabla muestra más información sobre la resistencia general de ambas aleaciones para comparar.

Propiedades5052 Aluminio6061 Aluminio
UnidadesInglésMétricosInglésMétricos
Módulo de corte3760 ksi25.9 Gpa3770 ksi26.0 Gpa
Módulo de elasticidad10200 ksi70.3 Gpa10000 ksi68.9 Gpa
Resistencia a la fatiga17000 psi117 Mpa14000 psi96.5 Mpa
Resistencia a la cizalladura20000 psi138 Mpa30000 psi207 Mpa
La resistividad eléctrica3.99 x 10-6 ohm-cm5.15 x 10-6 ohm-cm
maquinabilidadBuenoSuficientemente bueno
Dureza (Brinell)95150

Comparación de resistencia a la corrosión

Cuando las aleaciones de aluminio se exponen al aire o al agua, forman una capa de óxido. Esta capa de óxido hace que la aleación no reaccione con elementos corrosivos. El aluminio 5052 no contiene ningún rastro de cobre, por lo que se mantiene excepcionalmente bien en condiciones ambientales. No se corroe fácilmente cuando se usa en un ambiente de agua salada que debilita y ataca el compuesto de metal de cobre. Como resultado, se prefiere el Aluminio 5052 al Aluminio 6061 en aplicaciones químicas y marinas.

Debido al contenido de magnesio del aluminio 5052 y el aluminio 6061, ambos resisten la corrosión causada por el amoníaco, el hidróxido de amoníaco y el ácido nítrico. Pero cuando ambas aleaciones se exponen a suelos alcalinos, puede haber una reacción llamada picaduras. Para evitar la corrosión, se puede usar un revestimiento de aleación para formar una capa protectora para ambas aleaciones.

Comparación de soldabilidad

Para las comparaciones de soldabilidad, ambas aleaciones de aluminio presentan excelentes propiedades de soldabilidad. El Aluminio 5052 tiene la mejor característica de soldadura de todas las aleaciones de aluminio. Sus propiedades de conformabilidad lo hacen ideal para fabricaciones de cajas electricas. Para el aluminio 6061, se debe tener el cuidado adecuado en la selección del metal de aporte de soldadura perfecto. Para que la soldadura vuelva a la designación "T" original, es posible que se requiera un tratamiento térmico posterior a la soldadura y envejecimiento.

Comparación de peso

La comparación de peso para la selección de materiales es importante para cualquier aplicación. Por ejemplo, en la industria de la aviación, son preferibles los materiales ligeros. Además de ser liviano, el material debe tener una enorme resistencia para una mayor eficiencia. En comparación, descubrimos que el aluminio 6061 tiene la misma densidad (0.0975 lb/in3, 2.7 g/cm3) que el aluminio puro. Además, el aluminio 5052 tiene una densidad ligeramente menor (0.0968 lb/in3, 2.7 g/cm3) en comparación con el aluminio puro. Significa que, en relación con el aluminio puro, ambos son ligeros y se pueden usar en aplicaciones que requieren poco peso. Esto contribuye a la razón del uso de aluminio 6061 en la construcción de aviones modernos.

Comparación de precios

En el espacio convencional, el precio de un volumen igual de aluminio 6061 es más alto que el aluminio 5052. Esta naturaleza costosa puede atribuirse a la tecnología de procesamiento del aluminio 6061, que es más técnica. Sin embargo, el precio de ambas aleaciones depende en gran medida de la elección de la especificación. Esta especificación depende en gran medida de los requisitos de su proyecto específico.

Comparación de aplicaciones comunes de aluminio 5052 y aluminio 6061

El aluminio 5052 tiene una amplia gama de aplicaciones. Por su composición ofrece bastantes beneficios para los fabricantes de la industria. Esta característica ha hecho que el Aluminio 5052 sea conocido en la industria marina, la industria electrónica y también en aplicaciones químicas.

 

Debido a la trabajabilidad del aluminio 6061, se le conoce como aleación de aluminio estructural. Con su formabilidad, se puede formar en una hoja, redondeada, cuadrada, extruida, enrollada o de cualquier forma.

El aluminio 5052 y el aluminio 6061 tienen una amplia gama de aplicaciones, que incluyen, entre otras, las siguientes:

Serie de gradosVisa
Aluminio 5052
  • Caja electrónica

  • Chasis Electrónico

  • Señales de ferretería

  • Tubos hidraulicos

  • Equipo marino

  • Equipo Médico

  • Recipientes a presión

Aluminio 6061

  • Industrias automotrices

  • Ensambles soldados

  • Industrias aeronáuticas modernas

  • Industria de la construcción de edificios, por ejemplo, plataformas de metro, escaleras, pisos, placas de cubierta, pasarelas y más.

  • Productos de consumo, incluidos cuadros y componentes de bicicletas, pequeñas embarcaciones utilitarias,

  • carrete de pesca, tanques de buceo, pasarelas de muelles y más

  • Accesorios eléctricos.

  • Equipo químico

  • Sujetadores

  • Industrias alimentarias especialmente para conservas

Cómo saber la diferencia entre Aluminio 5052 y Aluminio 6061

Para saber una diferencia física entre ambas aleaciones, obtenga dos partes formadas por aluminio 5052 y aluminio 6061 de 0.03 pulgadas cada una. Trate de doblar cada lámina de aleación a 90 grados. La pieza formada por aluminio 5052 no se romperá cuando se doble en un radio agudo. Para el aluminio 6061, con un radio de curvatura inferior a dos veces la aptitud del material, se romperá en la curvatura. Si el radio de curvatura es mayor que dos veces la idoneidad del material para el aluminio 6061, la pieza no se romperá en el radio de curvatura.

Resumen

Independientemente de la aleación que planee utilizar, ambas ofrecen numerosas ventajas. Sin embargo, es crucial seleccionar la aleación perfecta para su proyecto. La aleación perfecta ayudará a ahorrar tiempo y dinero debido a las excelentes propiedades que ofrecen. Dichas propiedades incluyen soldabilidad, resistencia a la corrosión, rentabilidad, relación resistencia/peso y muchas más. La selección del material perfecto para su proyecto requiere una gran experiencia. Lo cierto es que la elección de los materiales depende del requerimiento del proyecto

Resumen aluminio 6061 vs aluminio 5052

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