Les matériaux en aluminium représentent certaines des solutions d'ingénierie les plus polyvalentes disponibles aujourd'hui, la série 6000 et 7000 offrant des caractéristiques de performance distinctes . en compréhension de leurs différences fondamentales permet une sélection de matériaux appropriée pour les applications structurelles, les composants marins, les pièces aérospatiales et l'équipement industriel .
Composition et métallurgie
Les matériaux en aluminium de la série 6000 utilisent principalement du magnésium et du silicium comme principaux éléments d'alliage . Les grades communs comme 6061 Aluminium Plate contiennent 0.8-1.2}% de magnésium et 0.4-0.8% silicion, la formation de magnésium-silicide Prepiced pendant le traitement de la chaleur et le traitement artistique et le traitement artisanal et le traitement artistique et le traitement artisanal et l'artificie vieillissement (T6 Temper) .
En revanche, les alliages d'aluminium 7000 de la série 7000 reposent sur le zinc comme élément d'alliage principal, allant généralement des grades 4-8 en poids . comme 7075, la plaque en aluminium combine le zinc avec 1.2-2.0% en magnésium et inclut souvent le cuivre ({5}}% dans 7075 ALLAMEMINE (1.2-2.0% dans 7075 ALLEMINIME (1.2-2.0% dans 7075 ALLAUMINEM alliage) . Cette composition crée des précipités complexes qui fournissent une résistance supérieure mais une résistance à la corrosion réduite par rapport aux matériaux de la série 6000 .
Comparaison des propriétés mécaniques
Les matériaux en aluminium de la série 6000 offrent d'excellentes propriétés mécaniques polyvalentes:
6061- T6 Plaque en aluminium: résistance à la traction 310 MPa, limite d'élasticité 276 MPa
6082 Alliage d'aluminium: résistance à la traction 340 MPa, limite d'élasticité 300 MPa
Allongement typique: 8-12%
Les alliages d'aluminium 7000 de la série 7000 fournissent une résistance significativement plus élevée:
7075- T6 Plaque en aluminium: résistance à la traction 572 MPa, limite d'élasticité 503 MPa
7050 alliage d'aluminium: résistance à la traction 510 MPa, limite d'élasticité 455 MPa
Allongement typique: 5-8%
L'avantage de résistance fait des matériaux en aluminium 7000 de la série préférés pour les applications aérospatiales où les économies de poids sont critiques . Cependant, les alliages en aluminium de la série 6000 offrent généralement une meilleure formabilité et une meilleure soudabilité .
Résistance à la corrosion
Les matériaux en aluminium de la série 6000 démontrent une résistance à la corrosion supérieure dans la plupart des environnements . L'alliage d'aluminium 6061 maintient d'excellentes performances dans les atmosphères marines lorsqu'elles sont correctement protégées, tandis que la feuille d'aluminium 6005 fonctionne bien dans les applications architecturales .
Les alliages en aluminium 7000 de la série 7000, en particulier ceux avec une teneur en cuivre plus élevée comme la plaque en aluminium 7075, affichent une résistance à la corrosion considérablement réduite . Ces matériaux nécessitent généralement des revêtements protecteurs ou un revêtement pour une exposition extérieure . Corrosion Corrosion Crosion présente une préoccupation particulière pour les sections épaisses de 7000 Materials aluminium {{5}
Caractéristiques de fabrication
Les matériaux en aluminium de la série 6000 offrent d'excellentes propriétés de fabrication:
6061 Soudures de plaques en aluminium bien en utilisant des méthodes conventionnelles MIG et TIG conventionnelles
6005 Fonction d'aluminium se forme facilement en état recuit
Notes de machinabilité de 50-70% (par rapport à l'alliage d'aluminium 2011 comme 100%)
Les alliages d'aluminium 7000 de la série 7000 présentent plus de défis de fabrication:
7075 La plaque en aluminium nécessite des techniques spéciales pour le soudage
7005 L'alliage en aluminium montre une meilleure soudabilité que les 7000 autres grades
Notes de machinabilité généralement 30-50% de la norme d'alliage en aluminium 2011
Traitement thermique
Les deux séries répondent au traitement thermique mais avec des processus différents:
Les matériaux en aluminium de la série 6000 utilisent un traitement de solution à 530-550 suivi d'une extinction et d'un vieillissement artificiel à 160-180 degré
Les alliages en aluminium 7000 de la série 7000 nécessitent un contrôle de température plus précis pendant le traitement de la solution (465-490) et utilisent souvent des processus de vieillissement étapés
Applications typiques
Les matériaux en aluminium de la série 6000 dominent dans:
Structures architecturales (6063 Extrusions d'alliage en aluminium)
Composants marins (plaque en aluminium 5083 souvent préférée pour les coques)
Cadres automobiles (feuille d'aluminium 6005)
Ingénierie générale (plaque en aluminium 6061)
Les alliages d'aluminium 7000 de la série 7000 se spécialisent dans:
Structures aérospatiales (7075 Plaque en aluminium pour les peaux d'avion)
Cadres de vélo haute performance (alliage d'aluminium 7005)
Équipement militaire (alliage d'aluminium 7050 pour véhicules blindés)
Pièces mécaniques à haute contrainte (7075- plaque en aluminium T6)
Considérations de coûts
Les matériaux en aluminium de la série 6000 coûtent généralement 20-40% moins que les alliages d'aluminium de série 7000 équivalents . La prime de prix pour 7000 grades reflète leur composition spécialisée, les exigences de traitement thermique plus complexes et les volumes de production généralement plus faibles .
