Vergelijking van 6061 en 7075 aluminiumlegeringen (T6-temperatuur)
Om de verschillen tussen aluminiumlegeringen te benadrukken, concentreert deze vergelijking zich op de veelgebruikte legeringenT6 temperatuurvan 6061 en 7075 aluminium. De onderstaande tabel vat hun belangrijkste mechanische eigenschappen samen om een beter begrip te vergemakkelijken:
| Materiaaleigenschappen | 6061 aluminiumlegering | 7075 aluminiumlegering |
|---|---|---|
| Opbrengststerkte | 276 MPa | 503 MPa |
| Elasticiteitsmodulus | 68,9 GPa | 71,7 GPa |
| Thermische geleidbaarheid | 167 W/m·K | 130 W/m·K |
| Smeltpunt | 582-652 graad | 477-635 graden |
| Elektrische weerstand | 3,99 x 10⁻⁶Ω·cm | 5,15 x 10⁻⁶Ω·cm |
| Hardheid (Brinell) | 95 | 150 |
| Bewerkbaarheid | Goed | Eerlijk |
Opbrengststerkte
Vloeigrens verwijst naar de maximale spanning die een materiaal kan weerstaan voordat het blijvend vervormt.7075 aluminium vertoont een veel hogere vloeigrensdan 6061, bijna twee keer zo hoog, waardoor het een grotere impact en druk kan verdragen zonder te vervormen. Deze superieure sterkte is het resultaat van de chemische samenstelling en het warmtebehandelingsproces.
Desondanks is 6061 aluminium uitGNEEis geenszins kwetsbaar, aangezien de vloeigrens van 276 MPa vergelijkbaar is met die van sommige- koolstofarme staalsoorten.
Elasticiteitsmodulus
De elasticiteitsmodulus meet de weerstand van een materiaal tegen plastische vervorming en geeft de stijfheid aan. Materialen met een hogere modulus hebben meer kracht nodig om permanent te vervormen.
7075 aluminium heeft een iets hogere elasticiteitsmodulus (71,7 GPa versus . 68.9 GPa voor 6061). Over het geheel genomen liggen de Young-moduluswaarden relatief dicht bij elkaar, wat aantoont dat beide legeringen vergelijkbare stijfheid bieden.
Thermische geleidbaarheid
Thermische geleidbaarheid kwantificeert het vermogen van een materiaal om warmte te geleiden. Aluminiumlegeringen zijn over het algemeen goede thermische geleiders.
6061 aluminium heeftiets hogere thermische geleidbaarheiddan 7075 (167 W/m·K versus . 130 W/m·K), waardoor dit de voorkeur verdient voor toepassingen waarbij warmteafvoer van cruciaal belang is, zoals radiatoren, warmtewisselaars en koellichamen.
Temperatuurbestendigheid
De smeltpuntvergelijking geeft temperatuurtolerantie aan. 6061 aluminium kan iets hogere temperaturen (582–652 graden) weerstaan vergeleken met 7075 aluminium (477–635 graden).
7075 reageert echter goed op warmtebehandeling, waardoor een uniforme verdeling van de legeringselementen door het materiaal mogelijk is.
Hardheid
7075 aluminium heeft een van de hoogste sterkte-tot-gewichtsverhoudingen van alle aluminiumlegeringen, waardoor het ideaal is voor ruimtevaart- en defensietoepassingen. In de T6-bui is de treksterkte bijnahet dubbele van 6061, met een schuifsterkte die ongeveer 1,5 keer hoger is. De hardheid is vergelijkbaar met die van veel staalsoorten.
Hoewel 6061 aluminium slechts ongeveer half zo hard is als 7075, biedt het nog steeds voldoende hardheid voor tal van toepassingen in de bouw-, automobiel- en ruimtevaartindustrie, waardoor het een praktische keuze is.
Bewerkbaarheid
De bewerkbaarheid evalueert hoe goed een materiaal reageert op frezen, snijden,{0}}spuitgieten en andere verwerkingsbewerkingen, waarbij rekening wordt gehouden met factoren als oppervlakteafwerking, gereedschapsslijtage en verwerkingssnelheid.
Zowel 6061 als 7075 aluminium vertonen een goede bewerkbaarheid. Echter,6061 aluminium is gemakkelijker te verwerkenvanwege de lagere hardheid en treksterkte, wat ook de vervormbaarheid verbetert. Om deze redenen is 6061 uitGNEEheeft vaak de voorkeur voor bewerkte componenten, omdat het een ideale balans biedt tussen bewerkbaarheid, sterkte en algehele prestaties.
