L'alliage Al-6061 est facile à souder et à assembler en utilisant diverses méthodes. Généralement soudé avec ER4043 ; pour une meilleure correspondance des couleurs, utilisez ER5356.
Le tableau ci-dessous décrit les assemblages soudés métalliques courants et comparables réalisés avec un entraînement inertiel FRW.
Remarques :
La perte de métal correspond au raccourcissement total d'une pièce pendant le processus de soudage.
Temps total : la somme du temps de chauffage et de soudage.
| Paramètres de soudage par friction pilotés par inertie-de deux tiges de 25 mm (1 pouce) de diamètre constituées de métaux similaires. | ||
| Travail du métal | Vitesse de broche, tours/minute | 5700 |
| Alliage d'aluminium 6061 | Force axiale, KN (lbf x 103) | 31 (7) |
| Taille du volant, kg·m² (lb·ft²) | 0.13 (3) | |
| Énergie de soudage, KJ (pi·lbf x 103) | 23 (17) | |
| Perte de métal, mm (po) | 3.8 (0.15) | |
| Temps total, s | 1 | |
Le tableau suivant donne les paramètres utilisés pour le soudage par inertie de plusieurs combinaisons courantes de matériaux différents.
Remarque concernant la force axiale : Une force de 22 KN (5 000 lbf) est appliquée pendant la phase de chauffage du soudage ; la force près de la fin de la soudure est ensuite augmentée à 67 KN (15 000 LBF).
| Paramètres de soudage par friction pilotés par inertie-de deux tiges de 25 mm (1 pouce) de diamètre constituées de métaux différents. | ||
| Travail du métal | Vitesse de broche, tours/minute | 5500 |
| Aluminium 6061 à inox type 302 | Force axiale, KN (lbf x 103) | 22 (5) |
| 67 (15) | ||
| Taille du volant, kg·m² (lb·ft²) | 0.16 (3.9) | |
| Énergie de soudage, KJ (pi·lbf x 103) | 27 (20) | |
| Perte de métal, mm (po) | 5.1 (0.2) | |
| Temps total, s | 3 | |
| Effet des conditions de soudage sur la résistance au soudage de l'alliage AL-6061 | |||||||||||
| Alliage et trempe des métaux de base | Épaisseur, mm (po) | Processus et conditions de soudage | Comme-soudé | Vieilli seulement après soudage | Solution post-soudure traitée thermiquement et vieillie | ||||||
| Résistance à la traction, MPa (ksi) | 0,2%, limite d'élasticité, MPa (ksi) | Allongement en 51 mm (2 po), supérieur ou égal à % | Résistance à la traction, MPa (ksi) | 0,2%, limite d'élasticité, MPa (ksi) | Allongement en 51 mm (2 po), supérieur ou égal à % | Résistance à la traction, MPa (ksi) | 0,2%, limite d'élasticité, MPa (ksi) | Allongement en 51 mm (2 po), supérieur ou égal à % | |||
| 6061-T6 (remplisseur 4043) | 3.2 (1/8) | DCEN GTAW, 15 mm/s (35 po/min) | 248 (36) | 165 (24) | 6 | – | – | – | 303 (44) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T4 (remplisseur 4043) | 3.2 (1/8) | DCEN GTAW, 8,5 mm/s (20 po/min) | 234 (34) | 145 (21) | 8 | 283 (41) | 179 (26) | 3 | 303 (44) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T6 (remplisseur 4043) | 6.4 (1/4) | GMAW automatique, un passage de chaque côté 17 mm/s (40 po/min) | 255 (37) | 138 (20) | 6 | – | – | – | 296 (43) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T4 (remplisseur 4043) | 76 (3) | GMAW automatique, multipasse double-V | 172 (25) | 90 (13) | 10 | – | – | – | 234 (34) | – | 4 |
| 6061-T6 (remplisseur 4643) | 76 (3) | GMAW automatique, multipasse double-V | 186 (27) | 97 (14) | 13 | – | – | – | 310 (45) | 276 (40) | 4 |
| Propriétés mécaniques typiques des joints soudés bout à bout-à l'arc sous protection gazeuse-dans certains alliages d'aluminium -traités thermiquement-traitables thermiquement. | |||||||||
| Alliage de base et trempe | Alliage de remplissage | Comme-soudé | Solution post-soudure traitée thermiquement et vieillie | ||||||
| Résistance à la traction | Limite d'élasticité de 0,2 %, en 50,8 mm (2 po) | Élongation | Résistance à la traction | Limite d'élasticité de 0,2 %, en 50,8 mm (2 po) | Élongation | ||||
| MPa (ksi) | MPa (ksi) | Traction, supérieure ou égale à % en 50,8 mm (2 po.) | Courbure libre, % | MPa (ksi) | MPa (ksi) | Traction, supérieure ou égale à % en 50,8 mm (2 po.) | Courbure libre, % | ||
| AA-6061-T4 | 4043 | 186 (27) | 124 (18) | 8 | 16 | 241 (35) ① | 165 (24) ① | 3. ① | – |
| AA-6061-T6 | 4043 | 186 (27) | 124 (18) | 8 | 16 | 303 (44) ② | 276 (40) ② | 5 ② | 11 ② |
| AA-6061-T6 | 5356 | 207 (30) | 131 (19) | 11 | 25 | – | – | – | – |
Traitement thermique de l'aluminium 6061
| Traitements thermiques typiques pour les produits d'usine en alliage d'aluminium 6061 | ||||||
| Alliage d'aluminium | Produit | Traitement thermique de mise en solution | Traitement thermique par précipitation | Désignation de l'humeur | ||
| Température du métal, degré (degré F) | Désignation de l'humeur | Température du métal, degré (degré F) | Env. temps à température, h | |||
| AA6061 | Feuille | 530 (985) | T4 | 160 (320) | 18 | T6 |
| T42 | T62 | |||||
| Plaque | 530 (985) | T4 (plaque de marche uniquement), T451 |
160 (320) | 18 | T6 (plaque de marche uniquement), T651 |
|
| T42 | 160 (320) | 18 | T62 | |||
| Fils, tiges et barres laminés ou finis à froid | 530 (985) | T4, T3, T4, T4, T451 |
160 (320). Un traitement alternatif composé de 8 heures à 170 (340) peut également être utilisé. | 18 | T6, T89, T913, T94, T651 |
|
| T42 | T62 | |||||
| Tige, barre, profils et tubes extrudés | Trempé directement à partir de la presse d'extrusion. | T1 | 175 | 8 | T51 | |
| 530 (985) | T4, T4510, T4511 |
175 | 8 | T6, T6510, T6511 |
||
| 530 (985) | T42 | 175 | 8 | T62 | ||
| Profils structurels | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Tuyau | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Tuyau dessiné | 530 (985) | T4 | 160 | 18 | T6 | |
| T42 | 160 | 18 | T62 | |||
| Pièces forgées à la main et à la main | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Anneaux roulés | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| T452 | 175 | 8 | T652 | |||
AA-6061 Recuit
Le processus de recuit complet typique pour l'AA-6061 (condition O) consiste à chauffer l'alliage à 415 degrés (775 degrés F) pendant 2 à 3 heures, suivi d'un refroidissement lent à environ 28 degrés/heure jusqu'à 260 degrés (500 degrés F). Le recuit intermédiaire pour soulager le travail à froid doit être effectué à 343 degrés (650 degrés F). Le temps exact et la vitesse de refroidissement ne sont pas critiques.
Vieillissement de l'aluminium 6061
Les tôles, plaques, fils laminés ou laminés à froid, tiges, barres et tubes étirés GNEE 6061 sont vieillis à 160 degrés (320 degrés F) pendant 18 heures. Les tiges, formes, tubes, matrices, pièces forgées à la main et anneaux laminés extrudés sont vieillis à 175 degrés (345 degrés F) pendant 8 heures.
Résistance à la corrosion de l'alliage Al 6061
L'alliage 6061 présente une excellente résistance à la corrosion aux conditions atmosphériques et une bonne résistance à l'eau de mer. Il répond également bien à l'oxydation anodique, offrant une finition lisse et durable. Pour les applications où l'aspect de surface est une priorité, les alliages 6060 ou 6063 peuvent être préférables.
Applications typiques de l'alliage d'aluminium 6061
L'alliage d'aluminium GNEE 6061 est utilisé dans un large éventail d'industries, notamment l'aérospatiale, les appareils électriques, les communications, les machines automatisées, l'usinage de précision, la fabrication de moules, l'électronique, les CMS et les supports de soudure pour cartes de circuits imprimés.
Aérospatial:Convient aux revêtements d'avion, aux cadres de fuselage, aux poutres, aux rotors, aux hélices, aux réservoirs de carburant, aux revêtements extérieurs, aux piliers de train d'atterrissage, aux anneaux de forgeage de fusée et aux panneaux d'engins spatiaux.
Transport:Utilisé dans les voitures, les voitures de métro et de chemin de fer, les structures de trains à grande vitesse, les portes et fenêtres, les étagères, les pièces de moteurs automobiles, les climatiseurs, les radiateurs, les panneaux de carrosserie, les roues et les applications marines.
Conditionnement:Utilisé dans les plaques minces et les films pour canettes, couvercles, bouteilles, fûts et films d'emballage pour les boissons, les aliments, les cosmétiques, les médicaments, les cigarettes et les produits industriels.
Impression:Utilisé pour les plaques PS à base d'aluminium-pour la fabrication et l'impression automatiques de plaques dans l'industrie de l'imprimerie.
Décoration architecturale :Appliqué dans les cadres de bâtiments, les portes et fenêtres, les plafonds suspendus, les rideaux métalliques, les tôles perforées, les surfaces décoratives, les profilés en aluminium pour murs-rideaux, les panneaux à carreaux, les panneaux en aluminium à revêtement coloré et les panneaux profilés.
Appareils électroménagers :Utilisé dans les jeux de barres, le câblage, les conducteurs, les composants électriques, les réfrigérateurs, les climatiseurs, les câbles et les applications connexes.
Équivalent en alliage d'aluminium 6061
Aluminium 6061 équivalent aux normes européennes EN (allemand DIN EN, britannique BSI EN, France NF EN), ISO, japonaise JIS et chinoise GB (pour référence).
Remarques : La norme DIN 1725-1 a été remplacée par la norme DIN EN 573-3.
| Matériau équivalent à l'aluminium AA-6061 | |||||||||||||
| NOUS | Union européenne | Allemagne | Chine | Japon | OIN | ||||||||
| Standard | Catégorie (UNS) | Standard | Grade | Standard | Numérique (symboles chimiques) | Norme | Nom de l'aluminium (numéro de matériau) | Standard | Grade | Standard | Grade | Standard | Grade |
| AA ; ASTMB209 ; ASTMB211 ; ASTMB221 ; ASTMB210 ; ASTMB308/B308M ; ASTMB241/B241M |
6061 (UNS A96061) | SAEAMS 4025 ; SAEAMS 4026 ; SAEAMS 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 | OIN 209 | AW-6061 |
