Aluminium 6061 Datenblatt, Al 6061-T6 Material Eigenschaften

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6061 Aluminium (Al 6061-T6, T651, T4)

6061 Aluminium ist eine Allzweck-Strukturlegierung, die 1935 von Alcoa entwickelt wurde. Es ist eine der am häufigsten verwendeten Legierungen. Die Werkstoff-Zustände haben hauptsächlich Alu 6061-T4, T451, Al 6061-T6, 6061-T651 usw. Die Hauptlegierungselemente sind Magnesium (Mg) und Silizium (Si). Der Gehalt an Silizium und Magnesium in dieser Legierung liegt nahe an Magnesiumsilicid (Mg2Si), es handelt sich also um eine wärmebehandelte Knetlegierung.

Da Alu 6061 leicht zu extrudieren ist, kann es eine Vielzahl von Produktformen wie Bleche, Bänder, Platten, Stangen, Schmiedestücke, Rohre, Drähte, extrudierte Teile und Strukturformen bereitstellen.

Mateiral 6061 hat eine gute Korrosionsbeständigkeit, mechanische Eigenschaften, Formbarkeit, Schweißbarkeit und Bearbeitbarkeit. Allgemein geeignet für mittlere bis hohe Festigkeitsanforderungen und gute Zähigkeit. Die Anwendungen reichen von Lebensmittel- und Getränkeverpackungen, elektronischen Produkten und Haushaltsgeräten, Architekturdekoration, Transport bis hin zu Luft- und Raumfahrtkomponenten.

Aluminium 6061 Datenblatt, Eigenschaften und Spezifikationen.

Die folgenden Tabellen fassen das aluminium 6061 datenblatt und die Spezifikationen zusammen, einschließlich chemischer Zusammensetzung, physikalischer Eigenschaften und mechanischer Eigenschaften, Schweißen, Härte, Bearbeitbarkeit, Wärmebehandlung usw.

Chemische Zusammensetzung

Die chemische Zusammensetzung von 6061 aluminium ist in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Alu-6061 Chemische Zusammensetzung, %
ASTM, SAE AMS ANSI (UNS) Si Fe, ≤ Cu Mn, ≤ Mg Cr Zn, ≤ Ti, ≤ Andere, Einzeln (Insgesamt), ≤ Al
ASTM B209;
ASTM B211;
ASTM B221;
ASTM B210;
ASTM B308/B308M;
ASTM B308/B308M;
ASTM B308/B308M;
ASTM B241/B241M;
SAE AMS 4025;
SAE AMS 4026;
SAE AMS 4027;
SAE AMS 4117
6061 (UNS A96061) 0.4-0.8 0.7 0.15-0.40 0.15 0.8-1.2 0.04-0.35 0.25 0.15 0.05 (0.15) Remainder

6061-t6 Aluminium Eigenschaften

In den folgenden Tabellen sind die 6061-T6 aluminium Eigenschaften aufgeführt, einschließlich der physikalischen und mechanischen Eigenschaften.

Physikalische Eigenschaften

Die physikalischen Eigenschaften von 6061 Aluminium sind in den folgenden Listen angegeben, einschließlich Dichte, Schmelzpunkt, Wärmeausdehnungskoeffizient, Elastizitätsmodul, Temperaturleitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität, elektrische Leitfähigkeit und elektrischer Widerstand.

Anmerkungen:

  • 10-6·K-1 = 10-6/K = 1 μm/m·°C
  • 1 Ω·mm²/m = 1 μΩ·m
  • 1 g/cm3 = 1 kg/dm3 = 1000 kg/m3
  • 1 GPa = 1 kN/mm2
  • 1 MPa = 1 N/mm2

Der angegebene Schmelzbereich gilt für Halbzeugeprodukte mit einer Dicke von 6,35 mm (1/4 Zoll) oder mehr.
Spezifisches Gewicht: 2.7

Alu 6061 Physikalische Eigenschaften
ASTM Legierung und Temper Dichte, g/cm3 (lb/in.3) Schmelzpunkt, °C (°F) Spezifische Wärmekapazität, J/kg·K (Btu/lb ·°F) Wärmeausdehnungskoeffizient, 10-6/K (μin./in. ·°F) Temperaturleitfähigkeit, mm2/s Wärmeleitfähigkeit, W/m·°C (Btu∙in/h∙ft²∙°F) Elektrische Leitfähigkeit, Gleiches Volumen (Gleiches Gewicht) % IACS Elektrischer widerstand, Ω·mm2/m (Ω· circ mil/ft)
ASTM B209;
ASTM B210;
ASTM B221;
ASTM B241;
ASTM B308;
SAE AMS 4027;
SAE AMS 4117;
SAE AMS 4025;
SAE AMS 4026
6061-TO 2.70 (0.098) 580-650 (1080-1205) 896 (0.214) bei 20 °C (68 °F) 23.6 (13.1) bei 20-100 °C (68-212 °F) 66 180 (1250) bei 25 °C (77 °F) 47 (155) bei 20 °C (68 °F) 0.0365 (22) bei 20 °C (68 °F)
6061-T4 154 (1070) bei 25 °C (77 °F) 40 (132) bei 20 °C (68 °F) 0.043 (26) bei 20 °C (68 °F)
6061-T6 167 (1160) bei 25 °C (77 °F) 43 (142) bei 20 °C (68 °F) 0.040 (24) bei 20 °C (68 °F)

Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Eigenschaften von Alu 6061-T6 sind in den folgenden Tabellen aufgeführt, einschließlich Streckgrenze, Zugfestigkeit, Scherfestigkeit, Elastizitätsmodul usw.

Die folgenden mechanischen Eigenschaften sind Durchschnittswerte verschiedener Größen, Produktformen und Herstellungsverfahren, daher können die Eigenschaften nicht garantiert werden. Sie dienen nur als Grundlage für den Vergleich von Legierungen und Anlassen und sollten nicht als technische Anforderungen spezifiziert oder für Konstruktionszwecke verwendet werden.

Aluminum 6061 Mechanische Eigenschaften, Teil 1
Aluminiumlegierung und Temper Ultimative Zugfestigkeit, MPa (ksi) Streckgrenze, MPa (ksi) Dehnung in 50 mm (2 in.), % Brinell-Härte, HB (500 kgf Belastung 10 mm Kugel)
1,6 mm (1/16 Zoll) dicke Probe 12,5 mm (1/2 Zoll) dicke Probe
6061-O 125 (18) 55 (8) 25 27 30
6061-T4, T451 240 (35) 145 (21) 22 22 65
6061-T6, T651 310 (45) 275 (40) 12 15 95
Alclad 6061-O 115 (17) 50 (7) 25
Alclad 6061-T4, T451 230 (33) 130 (19) 22
Alclad 6061-T6, T651 290 (42) 255 (37) 12
Mechanische Eigenschaften, Teil 1
Aluminiumlegierung und Temper Ultimative Scherfestigkeit, MPa (ksi) Elastizitätsmodul, GPa (106 psi) Ermüdungsausdauergrenze, MPa (ksi)
6061-O 85 (12) 69 (10) 60 (9)
6061-T4, T451 165 (24) 69 (10) 95 (14)
Al 6061-T6, T651 205 (30) 69 (10) 95 (14)
Alclad 6061-O 75 (11) 69 (10)
Alclad 6061-T4, T451 150 (22) 69 (10)
Alclad 6061-T6, 6061-T651 185 (27) 69 (10)

Hinweise zum Elastizitätsmodul: Der Durchschnitt aus Zug- (Young modulus) und Druckmodul. Der Kompressionsmodul ist etwa 2% höher als der Zugmodul.

Typische mechanische Eigenschaften bei unterschiedlichen Temperaturen
Aluminiumlegierung und Temper Temperatur, °C (°F) Ultimative Zugfestigkeit, MPa (ksi) 0.2% Streckgrenze Dehnung in 50 mm (2 in.), %
6061-T6,
6061-T651
-195 (-320) 415 (60) 325 (47) 22
-80 (-112) 338 (49) 290 (42) 18
0 (-18) 325 (47) 283 (41) 17
24 (75) 310 (45) 275 (40) 17
100 (212) 290 (42) 262 (38) 18
150 (300) 235 (34) 215 (31) 20
205 (400) 130 (19) 103 (15) 28
250 (500) 52 (7.5) 35 (5) 60
315 (600) 32 (4.6) 19 (2.7) 85
370 (700) 21 (3) 12 (1.8) 95

Mechanische Eigenschaften von 6061-T6 Aluminium in SAE AMS und ASTM Norm

Extrudierte Stangen, Stäbe, Drähte, Profile und Rohre
Norm Aluminum und Temper Angegebener Durchmesser oder Dicke, in. Bereich, in2 Zugfestigkeit, ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Streckgrenze (0,2 %), ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Dehnung in 2 Zoll oder 4xDurchmesser, ≤, %
ASTM B221 6061-O Alle alle 22, ≤ 16, ≤ 10
6061-T1 ≤ 0.625 alle 26.0 14.0 16
6061-T4, T4510, T4511 Alle alle 26.0 16 16
6061-T42 Alle alle 26.0 12 16
6061-T51 ≤ 0.625 alle 35.0 30 8
6061-T6, T62, T6510, T6511 ≤ 0.249 alle 38 35 8
≥0.250 alle 38 35 10
Mechanische Eigenschaften – Gezogene nahtlose Rohre Dehnung in 2 Zoll oder 4xDurchmesser, ≤, %
Norm Aluminum und Temper Angegebener Durchmesser oder Dicke, in. Zugfestigkeit, ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Streckgrenze (0,2 %), ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Ganzer Abschnitt Probe Ausgeschnittene Probe
ASTM B210;
AMSWWT700/6
6061-O 0.018-0.500 22, ≤ 14, ≤ 15 15
6061-T6, T62 0.025-0.049 30.0 16.0 16 14
0.050-0.259 30.0 16.0 18 16
0.260-0.500 30.0 16.0 20 18
6061-T42 0.025-0.049 30.0 14.0 16 14
0.050-0.259 30.0 14.0 18 16
0.260-0.500 30.0 14.0 20 18
6061-T6, T62 0.025-0.049 42.0 35.0 10 8
0.050-0.259 42.0 35.0 12 10
0.260-0.500 42.0 35.0 14 12
Mechanische Eigenschaften – gewalzter oder kaltgefertigter Bar, Stab und Draht
Norm Aluminiumlegierung und Temper Angegebener Durchmesser oder Dicke, in. Zugfestigkeit, ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Streckgrenze (0,2 %), ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Dehnung in 2 Zoll oder 4xDurchmesser, ≤, %
ASTM B211 6061-O ≤0.124 20, ≤
0.125-8.000 18
6061-T4, T451 ≤ 0.124 30
0.125-8.000 30 16 18
6061-T42 0.125-8.000 30 14 18
6061-T6, T62, T651 ≤ 0.124 42
0.125-8.000 42 35 10
6061-T89, T94 ≤ 0.374 54 47
Platte und Blatt
Norm Aluminium und Temper Angegebener Dicke, in. Zugfestigkeit, ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Streckgrenze (0,2 %), ksi, ≥ (sofern nicht anders angegeben) Dehnung in 2 Zoll oder 4xDurchmesser, ≤, % Biegedurchmesserfaktor, N
ASTM B209 6061-O 0.006-0.007 ≤22 12.0 10 0
0.008-0.009 12 0
0.010-0.020 14 0
0.021-0.128 16
0.129-0.249 18 1
0.250-0.499 18 2
0.500-1.000 18 3
1.001-3.000 16
6061-T4 0.006-0.007 30.0 16.0 10 2
0.008-0.009 12 2
0.010-0.020 14 2
0.021-0.249 16 3
6061-T451 0.250-0.499 30.0 16.0 18 4
0.500-1.000 18
1.001-3.000 16
6061-T42 0.006-0.007 31.0 14.0 10 2
0.008-0.009 12 2
0.010-0.020 14 2
0.021-0.249 16 3
0.250-0.499 18 4
0.500-1.000 18
1.001-3.000 16
6061-T6, T62 0.006-0.007 42.0 35.0 4 2
0.008-0.009 6.0 2
0.010-0.020 8.0 2
0.021-0.036 10.0 3
0.037-0.064 10.0 4
0.065-0.128 10.0 5
0.129-0.249 10.0 6
6061-T62, T651 0.250-0.499 42.0 35.0 10 7
0.500-1.000 42.0 9
1.001-2.000 42.0 8
2.001-4.000 42.0 6
4.001-6.000 40.0 6
6061 F 0.250-3.000
Alclad 6061-O 0.010-0.020 ≤20 12.0 14
0.021-0.128 ≤20 12.0 16
0.129-0.499 ≤20 12.0 18
0.500-1.000 ≤22 18
1.001-3.000 ≤22 16
Alclad 6061-T4 0.010-0.020 27.0 14.0 14
0.021-0.249 27.0 14.0 16
Alclad 6061-T451 0.250-0.499 27.0 14.0 18
0.500-1.000 30.0 16.0 18
1.001-3.000 30.0 16.0 16
Alclad 6061-T42 0.010-0.020 27.0 12.0 14
0.021-0.249 27.0 12.0 16
0.250-0.499 27.0 12.0 18
0.500-1.000 30.0 14.0 18
1.001-3.000 30.0 14.0 16
Alclad 6061-T6, T62 0.010-0.020 38.0 32.0 8
0.021-0.249 38.0 32.0 10
Alclad 6061-T6, T62 0.250-0.499 38.0 32.0 10
0.500-1.000 42.0 35.0 9
1.001-2.000 42.0 35.0 8
2.001-4.000 42.0 35.0 6
4.001-5.000 40.0 35.0 6
Alclad 6061-F 0.250-3.000

Schweißen von 6061 Aluminium

Die Al-6061-Legierung ist mit verschiedenen Methoden leicht zu schweißen und zu verbinden. Normalerweise mit ER4043 verschweißt; Für die beste Farbabstimmung wird ER5356 empfohlen.

Die folgende Tabelle fasst gängige ähnliche Metallschweißverbindungen zusammen, die mit Trägheitsantrieb FRW hergestellt wurden.

Anmerkungen:

  • Metallverlust: Die vollständige Verkürzung des Werkstücks während des Schweißprozesses.
  • Gesamtzeit: Die Summe aus Heizzeit plus Schweißzeit.
Trägheitsgetriebene Reibschweißparameter von zwei 25 mm (1 in.) Durchmesser hergestellten Stäben aus ähnlichen Metallen.
Arbeitsmetall Spindeldrehzahl, U/min 5700
Aluminium 6061 Axialkraft, KN (lbf x 103) 31 (7)
Schwungradgröße, kg·m2 (lb·ft2) 0.13 (3)
Schweißenergie, KJ (ft·lbf x 103) 23 (17)
Metallverlust, mm (in.) 3.8 (0.15)
Gesamtzeit, s 1

Die folgende Tabelle enthält Parameter, die zum Trägheitsschweißen verwendet werden, mehrere gängige unähnliche Materialkombinationen.

Hinweis zur Axialkraft: Während der Erwärmungsphase des Schweißens wird eine Kraft von 22 KN (5000 lbf) aufgebracht; die Kraft gegen Ende der Schweißnaht wird anschließend auf 67 KN (15000 LBF) erhöht.

Trägheitsgetriebene Reibschweißparameter von zwei 25 mm (1 Zoll) Durchmesser Stäben aus unterschiedlichen Metallen.
Arbeitsmetall Spindeldrehzahl, U/min 5500
Aluminium 6061 bis 302 Edelstahl Axialkraft, KN (lbf x 103) 22 (5)
67 (15)
Schwungradgröße, kg·m2 (lb·ft2) 0.16 (3.9)
Schweißenergie, KJ (ft·lbf x 103) 27 (20)
Metallverlust, mm (in.) 5.1 (0.2)
Gesamtzeit, s 3
Wirkung der Schweißbedingungen auf die Schweißfestigkeit der Alu-6061-Legierung
Unedles Metall und Temper Dicke, mm (Zoll) Schweißverfahren und Bedingungen Als verschweißten Nur nach dem Schweißen gealtert Nach dem Schweißen Hitzebehandelt und kaltausgelagert
Zugfestigkeit, MPa (ksi) 0,2%, Streckgrenze, MPa (ksi) Dehnung in 51 mm (2 Zoll), % Zugfestigkeit, MPa (ksi) 0,2%, Streckgrenze, MPa (ksi) 0,2%, Streckgrenze, MPa (ksi) Zugfestigkeit, MPa (ksi) 0,2%, Streckgrenze, MPa (ksi) Dehnung in 51 mm (2 Zoll), %
6061-T6 (4043 Füllstoff) 3.2 (1/8) DCEN GTAW, 15 mm/s (35 in./min) 248 (36) 165 (24) 6 303 (44) 276 (40) 5
6061-T4 (4043 Füllstoff) 3.2 (1/8) DCEN GTAW, 8.5 mm/s (20 in./min) 234 (34) 145 (21) 8 283 (41) 179 (26) 3 303 (44) 276 (40) 5
6061-T6 (4043 Füllstoff) 6.4 (1/4) Automatisch GMAW, one pass each side 17 mm/s (40 in./min) 255 (37) 138 (20) 6 296 (43) 276 (40) 5
6061-T4 (4043 Füllstoff) 76 (3) Automatic GMAW, multipass double-V 172 (25) 90 (13) 10 234 (34) 4
6061-T6 (4643 Füllstoff) 76 (3) Automatic GMAW, multipass double-V 186 (27) 97 (14) 13 310 (45) 276 (40) 4
Typische mechanische Eigenschaften von mit Schutzgas lichtbogengeschweißter Stumpfnähten in ausgewählten wärmebehandelten wärmebehandelbaren Aluminiumlegierungen.
Unedles Metall und Temper Füllstoff Als verschweißten Nach dem Schweißen lösungsgeglüht und gealtert
Zugfestigkeit 0,2%, Streckgrenze, in 50.8 mm (2 Zoll.) Dehnung Zugfestigkeit 0,2%, Streckgrenze, in 50.8 mm (2 in.) Dehnung
MPa (ksi) MPa (ksi) Zug, % in 50.8 mm (2 in.) Freie Biegung, % MPa (ksi) MPa (ksi) Zug, % in 50.8 mm (2 in.) Freie Biegung, %
6061-T4 4043 186 (27) 124 (18) 8 16 241 (35) ① 165 (24) ① 3 ①
6061-T6 4043 186 (27) 124 (18) 8 16 303 (44) ② 276 (40) ② 5 ② 11 ②
6061-T6 5356 207 (30) 131 (19) 11 25

Notes:

  • ① Nach dem Schweißen nur künstlich gealtert.
  • ② Für Dicken über 19 mm (3/4 Zoll) ist 4643 Spachtelmasse erforderlich.

Wärmebehandlung von Aluminium 6061

Typische Wärmebehandlungen für 6061 Aluminiummühlenprodukte
Aluminium Produkt Lösungsglühen Precipitation heat treatment temper-Bezeichnung
Metalltemperatur, °C (°F) temper-Bezeichnung Metalltemperatur, °C (°F) Ca. Zeit bei Temperatur, h
6061 Blatt 530 (985) T4 160 (320) 18 T6
T42 T62
Platte 530 (985) T4 (nur Trittblech),
T451
160 (320) 18 T6 (nur Trittblech),
T651
T42 160 (320) 18 T62
Gewalzter oder kaltveredelter Draht, Bar und Stab 530 (985) T4,
T3,
T4,
T4,
T451
160 (320), Eine alternative Behandlung, die 8 Stunden bei 170 (340) umfasst, kann ebenfalls verwendet werden. 18 T6,
T89,
T913,
T94,
T651
T42 T62
Extrudierte Bar, Stangen, Profile und Rohre Direkt aus der Strangpresse abgeschreckt. T1 175 8 T51
530 (985) T4,
T4510,
T4511
175 8 T6,
T6510,
T6511
530 (985) T42 175 8 T62
Strukturprofile 530 (985) T4 175 8 T6
Rohr 530 (985) T4 175 8 T6
Gezogenes Rohr 530 (985) T4 160 18 T6
T42 160 18 T62
Die und Handschmiedestücke 530 (985) T4 175 8 T6
Gewalzter Ringe 530 (985) T4 175 8 T6
T452 175 8 T652

Alu-6061 Glühen

Typische Vollglühbehandlung (O-Zustand): Der Glühprozess ist ein durchschnittlicher Prozess. 2 bis 3 Stunden auf 415 °C (775 °F) erhitzen, dann langsam (28 °C/h) auf 260 °C (500 °F) abkühlen. Das Zwischenglühen zum Entfernen der Kaltumformung sollte bei 343 °C (650 °F) erfolgen. Zeit und Abkühlgeschwindigkeit sind nicht kritisch.

6061 Aluminiumalterung

6061 Aluminiumbleche, -platten, gewalzte oder kaltgewalzte Drähte, Stäbe, Stangen und gezogene Rohre werden auf eine Metalltemperatur von 160 °C (320 °F) gealtert und 18 Stunden lang gehalten. Extrudierte Stäbe, Stäbe, Formen und Rohre; Gesenke und Handschmiedestücke werden gewalzte Ringe auf eine Metalltemperatur von 175 °C (345 °F) gealtert und 8 Stunden gehalten.

Korrosionsbeständigkeit des Al 6061

Alu-6061 hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber atmosphärischen Bedingungen und eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser. Diese Legierung hat auch ein gutes Finish und eine gute Reaktion auf anodische Oxidation. Wenn das Aussehen jedoch kritisch ist, sollten Sie die Verwendung der Legierung 6063 in Betracht ziehen.

6061 Aluminium Äquivalent

Aluminium 6061 entspricht europäische EN (deutsche DIN EN, britische BSI EN, Frankreich NF EN), ISO, Japanische JIS und chinesische GB-Norm (als Referenz).

Hinweise: DIN 1725-1 wurde durch DIN EN 573-3 ersetzt.

Alu-6061 Aluminium Äquivalentes Material
US Europäische Union Deutschland China Japan ISO
Norm Bezeichnung (UNS) Norm Bezeichnung Norm Numerisch (Chemische Symbole) Norm Bezeichnung (Werkstoffmummer) Norm Bezeichnung Norm Bezeichnung Norm Bezeichnung
AA;
ASTM B209;
ASTM B211;
ASTM B221;
ASTM B210;
ASTM B308/B308M;
ASTM B241/B241M
6061 (UNS A96061) SAE AMS 4025;
SAE AMS 4026;
SAE AMS 4027;
SAE AMS 4117
6061 EN 573-3 EN AW-6061 (EN AW-AlMg1SiCu) DIN 1725-1 AlMgSi1Cu (3.3211) GB/T 3190;
GB/T 3880.2
6061 JIS H4000;
JIS H4040
6061 ISO 209 AW-6061
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