Чем отличается алюминий 5052 от алюминия 6061?

Чем отличается алюминий 5052 от алюминия 6061?

Алюминиевый сплав обладает низкой плотностью, хорошими механическими свойствами, отличной обрабатываемостью, нетоксичностью, легкостью переработки, отличной электропроводностью, теплопередачей и коррозионной стойкостью. А также могут делать анодирование, с целью повышения абразивной стойкости деталей, коррозионной стойкости, изоляционных, декоративных, увеличения срока службы и так далее.

Алюминиевые сплавы широко используются в нестандартных деталях, производстве прототипов и обработке с ЧПУ, но на рынке слишком много различных типов алюминиевых сплавов. Как выбрать наиболее подходящий алюминиевый сплав для вашего проекта обработки с ЧПУ? На этом этапе, во-первых, мы должны уточнить, что окончательное основное применение деталей и их физические или химические свойства, такие как формуемость, свариваемость, прочность, коррозионная стойкость и т. д., а затем объединить все требования, чтобы выбрать наиболее подходящий алюминиевый сплав в качестве сырье для вашего CNC-обработка проект.

АЛЮМИНИЙ-5052-И-АЛЮМИНИЙ-6061

Возьмите общее Алюминий 5052 и Алюминий 6061 например, и сравните его во всех аспектах, чтобы помочь вам лучше понять разницу между алюминием 5052 и алюминием 6061, а затем выберите наиболее подходящий тип алюминиевого сплава для ваших деталей с ЧПУ.

Различные марки алюминиевых сплавов

Алюминий – металл с низкой прочностью и хорошей пластичностью. В дополнение к применению некоторого количества чистого алюминия, чтобы улучшить прочность или комплексные характеристики, к чистому алюминию добавляют такие металлы, как железо, медь, магний, кремний, цинк и марганец, чтобы сформировать сплав. Таким образом, дополнительно улучшаются прочность, плотность, обрабатываемость, электропроводность, износостойкость и коррозионная стойкость алюминия. Алюминий 5052 и алюминий 6061 являются результатом сочетания алюминия и других металлов, но содержание других металлов отличается.

марки алюминиевого сплава

Номенклатура марок алюминиевых сплавов Американской алюминиевой ассоциации: Марки алюминиевых сплавов представлены сериями 2XXX~9XXX. Первая цифра марки указывает на основной тип сплава, который представляет собой ряд характеристик. Вторая цифра марки указывает на модификацию исходного сплава. Последние две цифры марки не имеют особого значения и используются только для различения различных алюминиевых сплавов в одной группе. В качестве примера возьмем алюминий 5182, который широко используется в топливных баках самолетов, 5 представляет из серии алюминиево-магниевых сплавов, 1 представляет собой первую модификацию основного элемента сплава алюминия, а 82 представляет отличие от других сплавов в алюминий серии 51хх. Ниже приведены группы различных марок алюминиевых сплавов для справки.

ГруппыСерия оценок
Чистый алюминий (содержание алюминия не менее 99.00%)1XXX
Алюминиевые сплавы с медью в качестве основного легирующего элемента2XXX
Алюминиевые сплавы с марганцем в качестве основного легирующего элемента3XXX
Алюминиевый сплав с кремнием в качестве основного легирующего элемента4XXX
Алюминиевые сплавы с магнием в качестве основного легирующего элемента5XXX
Алюминиевые сплавы с магнием и кремнием в качестве основных легирующих элементов и фазой Mg2Si в качестве упрочняющей фазы6XXX
Алюминиевые сплавы с цинком в качестве основного легирующего элемента7XXX
Алюминиевые сплавы с другими легирующими элементами в качестве основных легирующих элементов8XXX
Набор альтернативных сплавов9XXX

Основное введение алюминия 5052 и алюминия 6061

Алюминий 5052 представляет собой алюминиевый сплав AL-Mg, магний является основным легирующим элементом в алюминиевом сплаве 5052 и является наиболее широко используемым нержавеющим алюминиевым сплавом. Этот сплав обладает высокой прочностью, особенно сопротивлением усталости, пластичностью и коррозионной стойкостью, но не поддается упрочнению термической обработкой, хорошей пластичностью при полунаклепе, низкой пластичностью при наклепе, отличной коррозионной стойкостью, свариваемостью, плохой обрабатываемостью и полируемый.

Алюминий 5052 обладает отличным окрашивающим эффектом анодирования, отличной металлической текстурой и твердостью металла, износостойкостью и коррозионной стойкостью, а также длительным сроком службы. Он широко используется в высококачественных корпусах мобильных телефонов, корпусах кондиционеров и других областях, где требуется высокий эффект анодирования и металлическая текстура. Кроме того, он может применяться для малонагруженных деталей, требующих высокой пластичности и хорошей свариваемости, и может работать в жидких или газообразных средах, таких как автомобильные топливные баки.

Алюминий 5052 VS Алюминий 6061

Основными элементами сплава алюминия 6061 являются магний и кремний, и они образуют фазу Mg2Si. Если он содержит определенное количество марганца и хрома, он может нейтрализовать вредное воздействие железа. Иногда добавляют небольшое количество меди или цинка для повышения прочности сплава без значительного снижения его коррозионной стойкости, и все же имеется небольшое количество меди в качестве проводящего материала, чтобы компенсировать неблагоприятное влияние титана и железа на электропроводность циркония. или титан может измельчать зерна и контролировать структуру рекристаллизации; для улучшения обрабатываемости могут быть добавлены свинец и висмут. Mg2Si растворяется в алюминии, что придает сплаву функцию искусственного упрочнения при старении. 

Алюминий 6061 представляет собой термообработанный армированный сплав с хорошей формуемостью, свариваемостью и обрабатываемостью, со средней прочностью, который может сохранять хорошую работоспособность после отжига. Типичное использование алюминия 6061 включает в себя аэрокосмическое крепежное устройство, электрическое крепежное устройство, средства связи и так далее. Он также широко используется в автоматизированные механические части, прецизионная обработка, изготовление пресс-форм, электроника и прецизионные приборы, SMT и паяльники для печатных плат.

алюминий 6061

Химический компонент для алюминия 5052 и алюминия 6061

Алюминий 5052 и алюминий 6061 обладают отличными свойствами и служат для различных применений с различным составом элементов. Кроме того, оба алюминиевых сплава могут использоваться для одной и той же цели. Однако важно использовать алюминиевые сплавы с высоким уровнем полезности.

Для легкого понимания, ДДПРОТОТИП будет использовать свойства, проявляемые обоими сплавами, чтобы провести сравнение между ними. Это сделано для того, чтобы пользователи имели больше знаний об алюминии 5052 и алюминии 6061, чтобы выбрать эффективный алюминиевый сплав для своих изделий. индивидуальные металлические детали. Ниже приведена таблица состава и сравнение характеристик двух алюминиевых сплавов для справки:

ЭлементAL 5052AL 6061
Алюминий (Al)95.85 - 97.70%95.80 - 97.90%
Силикон (Si)0.00 - 0.25%0.40 - 0.80%
Цинк (Zn)0.00 - 0.10%0.00 - 0.25%
Магний (мг)2.20 - 2.80%0.80 - 1.20%
марганец (Mn)0.00 - 0.10%0.00 - 0.15%
Хром (Cr)0.15 - 0.35%0.04 - 0.35%
Купрум (Cu)0.00 - 0.00%0.15 - 0.40%
Феррум (Fe)0.00 - 0.40%0.00 - 0.70%
Титан (Ti)0.00 - 0.15%
Остаточные0.00 - 0.15%0.00 - 0.15%

Алюминий 5052 по сравнению с алюминием 6061: механические свойства

Механические свойства материала — это физические свойства, проявляющиеся при воздействии на него силы или удара. Алюминий 5052 и алюминий 6061 демонстрируют довольно широкий диапазон механических свойств. Эти свойства дают нам больше возможностей для сравнения и противопоставления. Эти свойства включают в себя:

  • Модуль упругости

  • Электрическое сопротивление

  • Machinability

  • Твердость материала

  • Теплопроводность

  • Предел текучести

  • Прочность на сдвиг

Модуль упругости

Модуль упругости можно выразить через жесткость сплава. Это количественно определяется как мера того, как материал сплава может сопротивляться пластической деформации в присутствии внешней силы. Материал с более высоким модулем упругости называется более эластичным. Это связано с тем, что требуются дополнительные усилия, чтобы навсегда привести материал к деформации. В результате сплавы с более высокими показателями модуля являются предпочтительными для формообразования. Кроме того, эластичные материалы не разрушаются при деформации. Мы сравнили алюминий 5052 с алюминием 6061 и обнаружили, что алюминий 5052 имеет самый высокий модуль упругости (70.3 ГПа). Поэтому, если при выборе сплава для вашего проекта учитывается эластичность, то алюминий 5052 — идеальный выбор.

Электрическая проводимость

При сравнении алюминия 5052 и алюминия 6061 с использованием равного объема алюминий 6061 показывает более высокую проводимость примерно на 7%, чем алюминий 5052, поскольку алюминий 6061 содержит небольшое количество элементарной меди. 

Химический состав алюминиевого сплава 6061

Machinability

Обрабатываемость измеряет, насколько хорошо материал сплава реагирует на ЧПУ Миллинg, высечка, ЧПУ поворот или другие механические операции. Эти операции обрабатываемости могут быть измерены с использованием некоторых шкал обрабатываемости. Алюминий 6061 имеет оценку «хорошо», а алюминий 5052 — «плохо» с точки зрения обрабатываемости. Это связано с тем, что алюминий 6061 более хрупок и легче ломается с меньшим количеством стружки при механической обработке. С другой стороны, алюминий 5052 считается плохим из-за своей эластичности. Более крупные стружки отваливаются от инструментов с менее точными разрезами.

CNC_Aluminum_Machine Parts

Твердость материала

Твердость материала сплава зависит от его сопротивления деформации при вдавливании или проникновении. в этом случае оба алюминиевых сплава были пробиты с разным усилием, и результат показал, что алюминий 6061 сопротивляется проникновению без значительной деформации под давлением. Это означает, что алюминий 6061 труднее (276 МПа) деформироваться, чем алюминий 5052 (193 МПа).

Твердость AL6061 VS 5052

Теплопроводность

Теплопроводность является мерой того, насколько металлический сплав может передавать тепло. Алюминиевые сплавы являются хорошими проводниками тепла; он применим при рассмотрении материалов для теплообменников, радиаторов и многого другого. Теплопроводность алюминия 6061 выше, чем у алюминия 5052. В результате алюминий 6061 предпочтительнее для отвода тепла.

Предел текучести

Для выбора материалов предел текучести и предел прочности этого материала служат центральным значением. В совокупности они представляют собой максимальную величину напряжения, приводящего к непостоянной (упругой) и постоянной (пластической) деформации. Кроме того, предел текучести является наиболее важным в статических приложениях. Это означает, что выбранный материал никогда не должен постоянно деформироваться, например, в конструкционных применениях. С другой стороны, предел прочности может быть полезен для конкретного применения. Алюминий 5052 показал предел текучести при растяжении около 193 МПа с пределом прочности при растяжении 226 МПа. Алюминий 6061 имеет предел текучести при растяжении около 276 МПа с пределом прочности при растяжении 310 МПа. Это показывает, что алюминий 6061 прочнее алюминия 5052.

Предел текучести AL 6061

Прочность на сдвиг

Сопротивлением сдвигу материала можно назвать максимальную нагрузку, которая может быть выдержана до разрушения оси крепежа при приложении под прямым углом. В этом отношении прочность на сдвиг алюминия 5052 составляет 138 МПа (20000 фунтов на квадратный дюйм), а алюминия 6061 — 207 МПа (30000 фунтов на квадратный дюйм). Это показывает, что алюминий 6061 имеет более высокую прочность на сдвиг по сравнению с алюминием 5052. В таблице ниже приведены дополнительные сведения об общей прочности обоих сплавов для сравнения.

ОбъектыАлюминий 5052Алюминий 6061
ЕдиницыАнглийскийМетрикаАнглийскийМетрика
Модуль сдвига3760 KSI25.9 гпа3770 KSI26.0 гпа
Модуль упругости10200 KSI70.3 гпа10000 KSI68.9 гпа
Предел выносливости17000 PSI117 Мпа14000 PSI96.5 Мпа
Прочность на сдвиг20000 PSI138 Мпа30000 PSI207 Мпа
Электрическое сопротивление3.99 х 10-6 Ом-см5.15 х 10-6 Ом-см
MachinabilityХорошоХорошая
Твердость (по Бринеллю)95150

Сравнение коррозионной стойкости

Когда алюминиевые сплавы подвергаются воздействию воздуха или воды, они образуют слой оксида. Этот оксидный слой делает сплав не вступающим в реакцию с коррозионными элементами. Алюминий 5052 не содержит следов меди, поэтому он исключительно хорошо держится в условиях окружающей среды. Он не подвергается быстрой коррозии при использовании в среде соленой воды, которая ослабляет и разрушает медно-металлический композит. В результате алюминий 5052 предпочтительнее алюминия 6061 в химической и морской промышленности.

Благодаря содержанию магния в алюминии 5052 и алюминии 6061 они оба устойчивы к коррозии, вызванной аммиаком, гидроксидом аммиака и азотной кислотой. Но когда оба сплава подвергаются воздействию щелочной почвы, может возникнуть реакция, называемая питтингом. Чтобы избежать коррозии, покрытие из сплава может использоваться для формирования защитного слоя для обоих сплавов.

Сравнение свариваемости

Для сравнения свариваемости оба алюминиевых сплава обладают превосходными свойствами свариваемости. Алюминий 5052 имеет наилучшие сварочные характеристики из всех алюминиевых сплавов. Его способность к формованию делает его идеальным для изготовление электрических корпусов. Для алюминия 6061 следует уделить должное внимание выбору идеального присадочного металла. Чтобы вернуть сварному шву исходное обозначение «Т», может потребоваться послесварочная термообработка и старение.

Сравнение веса

Сравнение веса для выбора материала важно для любого применения. Например, в авиационной промышленности предпочтительнее легкие материалы. Помимо легкости, материал должен обладать огромной прочностью для повышения эффективности. Для сравнения мы обнаружили, что алюминий 6061 имеет такую ​​же плотность (0.0975 фунта/дюйм3, 2.7 г/см3), что и чистый алюминий. Кроме того, алюминий 5052 имеет несколько меньшую плотность (0.0968 фунта/дюйм3, 2.7 г/см3) по сравнению с чистым алюминием. Это означает, что по сравнению с чистым алюминием они легче и могут использоваться там, где требуется легкий вес. Это способствует использованию алюминия 6061 в конструкции современных самолетов.

Сравнение цен

В обычном пространстве цена равного объема алюминия 6061 выше, чем алюминия 5052. Эта высокая стоимость может быть связана с технологией обработки алюминия 6061, которая является более технической. Однако цена обоих сплавов сильно зависит от выбора спецификации. Эта спецификация в значительной степени зависит от требований для вашего конкретного проекта.

Сравнение общих применений алюминия 5052 и алюминия 6061

Алюминий 5052 имеет широкий спектр применения. В результате своего состава он предлагает довольно много преимуществ для производителей в отрасли. Эта характеристика сделала алюминий 5052 известным в судостроении, электронной промышленности, а также в химической промышленности.

 

Из-за обрабатываемости алюминия 6061 его называют конструкционным алюминиевым сплавом. Благодаря своей формуемости он может быть сформирован в виде листа, округлой, квадратной, экструдированной, скрученной или любой другой формы.

Алюминий 5052 и алюминий 6061 имеют широкий спектр применения, который включает, помимо прочего, следующее:

Серия оценокПриложения
Алюминий 5052
  • Электронный корпус

  • Электронное шасси

  • Знаки оборудования

  • Гидравлические трубы

  • Морское оборудование

  • Медицинское оборудование

  • Сосуд под давлением

Алюминий 6061

  • Автомобильная промышленность

  • Сварные сборки

  • Современная авиационная промышленность

  • Строительная промышленность, например, платформы метро, ​​лестницы, полы, накладки, проходы и многое другое.

  • Потребительские товары, включая велосипедные рамы и компоненты, небольшие грузовые лодки,

  • рыболовная катушка, баллоны для подводного плавания, трапы для доков и многое другое

  • Электрическая арматура.

  • Химическое оборудование

  • Крепеж

  • Пищевая промышленность, особенно для консервов

Как отличить алюминий 5052 от алюминия 6061

Чтобы увидеть физическую разницу между обоими сплавами, возьмите две детали, изготовленные из алюминия 5052 и алюминия 6061 толщиной 0.03 дюйма каждая. Попробуйте согнуть каждый лист сплава под углом 90 градусов. Деталь, образованная алюминием 5052, не сломается при изгибе под острым углом. Алюминий 6061 с радиусом изгиба менее чем в два раза меньше пригодности материала будет ломаться на изгибе. Если радиус изгиба более чем в два раза превышает пригодность материала для алюминия 6061, деталь не сломается по радиусу изгиба.

Обзор

Независимо от того, какой сплав вы планируете использовать, они оба обладают многочисленными преимуществами. Тем не менее, очень важно выбрать идеальный сплав для вашего проекта. Идеальный сплав поможет сэкономить время и средства благодаря превосходным свойствам, которые он предлагает. К таким свойствам относятся свариваемость, коррозионная стойкость, экономическая эффективность, отношение прочности к весу и многое другое. Выбор идеального материала для вашего проекта требует большого опыта. Правда в том, что выбор материалов зависит от требований проекта.

Резюме: алюминий 6061 против алюминия 5052

Мы гордимся тем, что помогаем нашим клиентам реализовать успешный проект в отношении обработка металла и пластика. Наша знающая и увлеченная команда будет рада работать с вами над вашим следующим проектом. Для получения более подробной информации свяжитесь с нами.