Les deux alliages sont souvent comparés car tous deux sont des nuances 6xxx traitables thermiquement avec une bonne résistance à la corrosion, mais leurs niveaux de magnésium et de silicium diffèrent suffisamment pour modifier la résistance, l'extrudabilité et la qualité de surface. Comprendre ces différences évite de trop-spécifier la résistance là où l'apparence est importante et de sous-spécifier là où la capacité de charge est critique.
Les désignations de trempe sont également importantes : T5 désigne un refroidissement à partir de la presse d'extrusion suivi d'un vieillissement artificiel sans traitement de solution séparé, tandis que T6 désigne un traitement de solution complète, une trempe et un vieillissement artificiel jusqu'à la résistance maximale.
Composition et désignation
L'alliage 6061 contient généralement 0,8 à 1,2 pour cent de magnésium et 0,4 à 0,8 pour cent de silicium, ainsi que du cuivre et du chrome contrôlés. L'alliage 6063 contient moins de magnésium et de silicium, environ 0,45 à 0,9 pour cent de magnésium et 0,2 à 0,6 pour cent de silicium, et est essentiellement exempt de cuivre.
La teneur plus faible en alliage du 6063 améliore l'extrudabilité et produit une surface plus brillante et plus lisse après anodisation, tandis que la teneur plus élevée en cuivre du 6061 augmente la résistance au détriment de la vitesse d'extrusion. Les deux sont couverts pour leur composition par la norme EN 573-3 et pour leurs propriétés mécaniques par ASTM B209 pour les plaques et ASTM B221 pour les extrusions.
Comparaison des propriétés mécaniques
Dans l'état T6, la plaque 6061 atteint généralement une résistance à la traction d'environ 310 MPa et une limite d'élasticité de 275 MPa. L'alliage 6063-T6 est considérablement plus souple, avec une résistance à la traction proche de 240 MPa et une limite d'élasticité autour de 205 MPa, tandis que le 6063-T5 est encore plus faible avec une résistance à la traction d'environ 185 MPa et une limite d'élasticité de 145 MPa.
L'allongement favorise le 6063, qui se déforme davantage avant la rupture et tolère mieux la flexion et le formage que le 6061 dans le même état. Pour une charge donnée, une section 6063 a généralement besoin d'une section plus grande qu'une section 6061 pour atteindre le même facteur de sécurité.
Comportement d'extrusion et de finition de surface
Le 6063 s'extrude rapidement pour former des formes complexes-à parois minces avec un excellent contrôle dimensionnel et une surface lisse telle que-extrudée, ce qui en fait le choix par défaut pour les cadres de fenêtres architecturaux, les sections de portes, les dissipateurs thermiques et les garnitures. Il répond bien à l'anodisation claire et colorée et produit des couches d'oxyde cohérentes et sans défauts.
Le 6061 s'extrude plus lentement et est généralement réservé aux profils porteurs plus épais-. Sa surface est légèrement moins brillante après anodisation en raison des éléments d'alliage, mais elle accepte sans difficulté l'anodisation, le revêtement en poudre et la peinture.
Conseils en matière de soudage, d’usinage et de sélection
Les deux alliages se soudent facilement avec le mastic 4043 ou 5356, mais les deux perdent considérablement mieux leur résistance dans les machines -zone affectée par la chaleur. 6061 et constituent la nuance préférée lorsque des filetages, des alésages ou des poches précises sont nécessaires. 6063 machines de manière acceptable, mais ont tendance à être gommeux.
Sélectionnez 6061 lorsque la résistance structurelle prévaut, comme les supports, les châssis de machines, les composants de remorque et la quincaillerie marine. Sélectionnez 6063 lorsque l'apparence de la surface, la forme complexe du profil et le faible poids sont déterminants, comme les systèmes de fenêtres, les mains courantes, les luminaires et les structures d'affichage.
Foire aux questions
Q : Lequel est le plus résistant, le 6061-T6 ou le 6063-T6 ?
Le 6061-T6 est plus résistant, atteignant environ 310 MPa en traction et 275 MPa de limite d'élasticité, contre environ 240 MPa en traction et 205 MPa de limite d'élasticité pour le 6063-T6.
Q : Que signifie la trempe T5 ?
T5 indique que l'alliage a été refroidi à une température élevée pendant l'extrusion, puis vieilli artificiellement sans traitement de solution séparé, donnant une résistance modérée et une bonne stabilité dimensionnelle.
Q : Pourquoi le 6063 est-il préféré pour les profils architecturaux ?
Sa faible teneur en alliage permet une extrusion plus rapide de parois minces complexes et produit une surface plus lisse qui s'anodise pour obtenir une finition brillante et uniforme.
Q : Les modèles 6061 et 6063 peuvent-ils être soudés ensemble ?
Oui, les deux alliages peuvent être assemblés avec une charge 4043 ou 5356, mais la résistance du joint est régie par la zone affectée thermiquement-la plus faible et doit être prise en compte dans la conception.
Q : Quel alliage est le meilleur pour l’usinage ?
Le 6061 est clairement meilleur pour l'usinage car sa teneur plus élevée en alliage donne des copeaux plus propres, une meilleure finition de surface et des résultats plus cohérents dans les opérations de tournage et de fraisage.