1. Uvod
6063 Aluminijumski legura - obično se određuje I AW-6063, ASTM B221, i ISO ALMG0.7SI-Pards kao svestrani, materijal optimiziran ekstruziranjem.
Od svog komercijalnog debija sredinom 20. veka, 6063 aluminijum je isklesan značajnom tržišnom nišu.
Proizvođači nagrađuju svoju izvrsnu površinu, Dobar omjer snage i težine, i jednostavnost izrade.
U ovom članku, Mi istražujemo 6063 aluminij iz njegovih hemijskih korijena kroz mikrostrukturnu evoluciju, Ispitajte njegovu mehaničku i koroziju performanse, i istaknite praktične primjene.
2. Šta je 6063 Aluminijum?
Hemijski sastav & Legirana filozofija
6063 aluminijum Legura pripada seriji 6xxx, gde magnezijum (Mg) i silicijum (I) formiraju fazu jačanja magnezijuma silicida (Mg₂si).

Njegov nominalni sastav (u wt%) obično spada iznutra:
| Element | Nominalni sadržaj (wt %) | Primarna funkcija |
|---|---|---|
| I | 0.2-0.6 | Poboljšava fluidnost tokom livenja; Kombinuje sa MG-om za obrazac MG₂SI taloga za otvrdnjavanje starosti. |
| Mg | 0.45-0,9 | Reagira sa SI da proizvede fine mg₂si čestice, jačanje jačine kroz očvršćivanje padavina. |
| FE | ≤ 0.35 | Djeluje kao nečistoća koja se drže niska kako bi se izbjeglo grubo intermetallicke koje smanjuju duktilnost i površinski obradu. |
| Cu | ≤ 0.10 | Povećava snagu malo, ali je ograničena za održavanje otpornosti na koroziju i žilavost. |
MN |
≤ 0.10 | Začinjeno željezo za oblikovanje benigne intermetallike i rafinira strukturu zrna za poboljšanu žilavost. |
| CR | ≤ 0.10 | Kontrolira rast zrna tokom toplotnog tretmana, Poboljšanje snage i otpora na pucanje stresa. |
| ZN | ≤ 0.10 | Izbjegava se manji legirani dodatak koji se može sačuvati otpornost na koroziju. |
| Od | ≤ 0.10 | Djeluje kao rafiniranje zrna u kastingu, Izrada novčane kazne, Ujednačena zrna konstrukcija za ekstruziju. |
| Drugi | ≤ 0.05 (svaki), ≤ 0.15 (ukupno) | Strogo ograničeno za sprečavanje nekontroliranih sekundarnih faza koje narušavaju mehaničku ili koroziju performanse. |
| Al | Ravnoteža | Pruža baznu matricu, nudeći nisku gustoću, Visoka provodljivost, i odlična formabilnost. |
3. Fizički & Mehanička svojstva od 6063 Aluminijumska legura

Fizička svojstva od 6063 Aluminijumska legura
| Nekretnina | Vrijednost |
|---|---|
| Gustina | 2.70 g / cm³ |
| Toplotna provodljivost (20 ° C) | 201 W / m · K |
| Električna provodljivost | 35 % IACS |
| Modul elastičnosti | 69 GPA |
| Koeficijent toplotne ekspanzije | 23.4 × 10⁻⁶ k⁻¹ |
Mehaničke performanse temperamentom
| Teme | Zatezna čvrstoća (MPa) | Snaga prinosa (0.2 % ofset, MPa) | Izduženje (%) | Tvrdoća (HB) |
|---|---|---|---|---|
| T1 | 130-160 | 95-120 | 10-14 | 40-55 |
| T5 | 160-200 | 125-155 | 8-12 | 60-75 |
| T6 | 190-240 | 160-200 | 8-12 | 60-80 |
Podignute performanse temperature & Umor
6063 Aluminijska legura zadržava otprilike 80 % svoje sobne temperature snage na 100 ° C. U testiranju umora (R = 0.1), S-n krivulja prikazuje granicu izdržljivosti u blizini 90 MPA za milion ciklusa.
Dizajneri često faktor u sigurnosnoj margini od 1,5-2 × za cikličko utovar u vanjsku ili automobilsku primjenu.
Anisotropy iz ekstruzije
Ekstrudirani profili pokazuju anisotropy: Longitudinalna svojstva obično prelaze poprečne sa 5-10 % u zateznoj snazi.
Inženjeri kompenziraju usklađivanjem kritičnih puteva za opterećenje s smjerom ekstruziranja.
4. Otpornost na koroziju & Površinska zaštita
Prirodna oksidna barijera
6063 aluminijum formira tanko, Samotelječenje al₂o₃ film (2-5 nm) koji odupire atmosferskoj koroziji, prolazak 1,000+ sati u testovima prskanja soli (ASTM B117) kad se anodiziraju.
Ovaj film čini legure idealnim za vanjske aplikacije, Od arhitektonskih profila do morskih spojnica.
Izazovi i ublažavanje
- Hloridna okruženja: Osjetljiv na ubacivanje u slanu vodu (Cl⁻ > 500 ppm), ublažen debelim anodiznim (15-25 μm) ili epoksidni premazi.
- Galvanska korozija: Izbjegavajte direktan kontakt s bakrenim ili ugljičnim čelikom; Koristite izolacijske brtve ili pripravnik bogate cinkom.
Anodizirajuće tehnike i ukrasne završne obrade
- Sumporna kiselina Anodiziranje (Tip II) proizvodi porozni oksid debljine 5-25 μm.
- Anodiziranje tvrdog premaza (Tip III) Prinosi debljinu od 25-60 μm za otpornost na habanje.
- Anodiziranje boje i Praškasti premazi Dopustite estetsku prilagodbu, sa kemijskim pretvornim prajmerima (npr., Kromate ili trivalentni cirkonijum) Poboljšanje adhezije.
5. Izmišljotina & Pridruživanje 6063 Aluminijumska legura
Favorit proizvođača 6063 Aluminijum za izuzetnu ekstrudibilnost, Predvidljivo ponašanje obrade, i pouzdana zavarivanja.
Karakteristike ekstrudiranja
Prvo, 6063 Aluminijumski ekstrudi glatko na 450-550 ° C, temperaturni prozor koji uravnotežuje protok metala i rafiniranje zrna.

Tipičan ekstruzija omjeri se kreću od 10:1 do 30:1, Omogućavanje složenih presjeka sa debljinom zida kao tanke 1 mm.
6063 Aluminijska legura postavlja mjerilo za ekstrudnost, Sa ključnim prednostima:
- Pritisak niskog ekstruzije: 100-150 MPa za složene profile, 30% niži od 6061,
Omogućavanje zamršenih oblika poput toplotnih prozora prozora sa 0.8 Debljina zida mm i šuplje komore. - Završna obrada: Površine ekstrudirane RA ≤1.6 μm Bez naknadne obrade, Kritično za arhitektonske primjene u kojima bi sekundarna obrada dodala 20-30% troškova.
- Brzina proizvodnje: Brzine ekstruzije od 5-20 m / i (Ovisno o složenosti profila), s jednim umirom koji može proizvesti 10.000-20.000 metara dnevno.
Obrada i alat
Njegova mekana ekstrudirana temperament (F) omogućava brzo obrađivanje s brzim obradom čelik velike brzine (HSS) alati pri rezanju brzine do 150 m / moj.
Korišćenje rastvorljiv rashladno sredstvo (5-10% koncentracija) Smanjuje trošenje alata 40%, Dok su alati Carbide preferirani za čvrste okrenute funkcije (npr., Teme u T6 temperaturu).
Tehnike zavarivanja
- TIG zavarivanje: Preferirano za precizne komponente, korišćenje 4043 šipka za punjenje (AL-5% Da) Da se minimizira vruće pucanje.
Doseže efikasnost zavarivanja 90%, sa zadržavanjem zatezane čvrstoće 85% u T6 temperamentu. - Trenje za zavarivanje (FSW): Solid-State proces idealan za debele dijelove (do 10 mm), Izrada zglobova bez oštećenja sa 90% jačine osnovne metale.
- Tretman za zavarivanje: Olakšanje stresa na 150° C za 2 sati smanjuje preostali stres 60%, Kritično za dimenzionalnu stabilnost u velikim sklopovima.
6. Toplotni tretman & Starost očvršćivanje 6063 Aluminijumska legura
Toplinska obrada transformira 6063 meka, Duktilni konstrukcioni uvjet u oborinu u očvršćen legura s značajno poboljšanom snagom.
Odabirom prave kombinacije sojalizacije, gašenje, i starenja koraka,
Proizvođači prilagođavaju ravnotežu zatezne čvrstoće, duktilnost, i dimenzionalna stabilnost zahtjeva za primjenu.

Oznake temperamenta i tipični ciklusi
| Teme | Proces | Tipičan ciklus starenja |
|---|---|---|
| T1 | Cool direktno iz ekstruzije; prirodno starost na sobnoj temperaturi | ~ 7 dana u 20 ° C |
| T5 | Cool od ekstruzije ili utapanja; umjetno starost | 175-205 ° C za 4-8 h |
| T6 | Rastvor za toplotu na 520-540 ° C; utapati; umjetno starost | 175-205 ° C za 6-12 h |
| T7 | Preinage izvan T6 (Za poboljšanu dimenzionalnu stabilnost) | 200-220 ° C za 8-16 h |
- T1 temperament se oslanja na sporo, prirodno starenje. Dizajneri favoriziraju T1 za dijelove koji zahtijevaju maksimalnu obratnost odmah nakon ekstruzije.
- T5 brzo poboljšava snagu. Držeći se na 175-205 ° C nekoliko sati, 6063 Aluminijska legura postiže 80-90% svoje vršne tvrdoće uz minimalno izobličenje.
- T6 Pruža najveću čvrstoću - obično 190-240 MPa zatezanje.
Solutiziranje proizvođača na 520-540 ° C da se rastopi sve mg₂si, zatim utažite i starost da biste formirali finu β "talogitira koji prenosi maksimalnu tvrdoću. - T7 ciljane aplikacije u kojima uske dimenzionalna kontrola nadmašuju vršku čvrstoću.
Prošireno starenje grubosti pada u stabilniju β fazu, Snaga rezanja do ~ 10-20%, ali smanjujući preostali stres.
Snaga, Duktilnost, i kompromisi stabilnosti
Odmah nakon starenja, T6 6063 Aluminijska legura dostiže najveći prinos i krajnju zateznu snagu, Ipak, to takođe pokazuje veću proljtu za vrijeme savijanja.
Obrnuto, T5 temperament proizvodi malo nižu čvrstoću (160-200 MPa) ali zadržava 5-10% bolje izduženje i minimizira distorziju u složenim geometrijama.
Kada dizajneri zahtijevaju i umjerena čvrstoća i odlična dimenzijska tačnost - poput uskim prozornim okvirima - oni često određuju modificirani T6I4 ili T7 ciklus.
Prekoračenje i olakšanje stresa
Prekoračenje izvan vrha T6-postignuto rampiranjem temperatura starenja do 200-220 ° C ili produženje vremena zadržavanja 12 sati-diskovi β "talogipira za grubu u β", a zatim β.
Iako ova smjena smanjuje snagu prinosa do 20%, Stabilizira dimenzije i ublažava unutrašnje napore koji u suprotnom mogu dovesti do ratnjiženja ili pucanja tokom servisa.
U sklopovima sa višestrukim spojenim dijelovima, pretjerano 6063 Aluminijska legura oduzima pukotinu na stresnoj koroziju, Izrada T7 temperament idealnog izbora za zavarene ili mehanički pričvršćene konstrukcije.
7. Površinski tretmani & Premazi
Prevlake za pretvorbu hemijskih pretvorbe
Kromatirati (Tip I) i fosfatne pretreset promoviraju adheziju za naredne vrhove. Sistemi zasnovani na trivalentnim hromima i cirkonijum nude alternative u skladu sa RoHS-om.
Praškasti premaz i slikanje
Nakon prethodne obrade, Poliesterski ili epoksi-poliesterski puderi isporučuju trajne boje boja.
Tipična debljina: 60-120 μm. Pravilna hrapavost površine (RA ≈ 1.5 μm) Poboljšava mehaničku blokovu.
Uređivanje nano-teksturiranih i samočišćenih tretmana
Istraživači razvijaju superhidrofobične premaze koristeći silikatičke nanočestike i fluorirane veziva.
Rani testovi pokazuju kontaktne uglove > 150°, Obećavajuće smanjeno zaprljanje na fasade na otvorenom.
8. Glavna primjena 6063 Aluminijumska legura
Arhitektonska i građevinska industrija
- Okviri prozora i vrata
- Sistemi zidova zavjesa
- Rukohvati i zaštitnici
- Arhitektonska obloga
- Strukturni profili za zastakljivanje
Transportni sektor
- Automobilska obloga i ukrasne letvice
- Krovne šine i ploča za trčanje
- Okviri za prikolicu
- Okviri i pribor za bicikle
- Okov za čamce i ganjevi
Električni i rasvjetni sustavi
- LED rasvjetna kućišta
- Toplotni sudoperi za elektroniku
- Električna kućišta
- Cijevi za cijevi
- Okviri reflektora
Proizvodi i namještaj potrošača
- Uredski particioni sistemi
- Prikaz rasporeda i okviri za signalizaciju
- Cijevine i nosači namještaja
- Ljestve i regali
- Sportska oprema (stativa, TENT POL)
Industrijske mašine i oprema
- Mašinski čuvajući profile
- Pneumatske cijevi cilindra
- Uokvirivanje sistema za automatizaciju
- Tračevi transportnih sistema
- Kućišta hlađenja
9. Prednosti i ograničenja 6063 Aluminijumska legura
Ključne prednosti
- Formalnost: Neusporedi za složene ekstruzije, Omogućavanje fleksibilnosti dizajna u arhitektonskim i automobilskim sektorima.
- Isplativost: Trošak sirovina ~ 2,2 USD / kg, 30% jeftiniji od 6061 i 50% jeftiniji od 7075.
- Završna obrada: Idealno za anodiziranje i slikanje, Kritično za estetske aplikacije.
Ograničenja
- Snaga: Niži od 6061 (T6 zatezna snaga: 310 vs. 350 MPa) i daleko inferiorniji od 7075 (570 MPa), Ograničavanje upotrebe u visokim komponentama.
- Izvođenje visoke temperature: Snaga pada brzo iznad 150 ° C (zadržava 50% snage T6 na 200 ° C), Neprikladno za komponente motora.
- Otpornost na vatru: Topi na 595 ° C, Zahtijevanje požarnih premaza u kritičnim strukturnim aplikacijama.
10. Standardi, Specifikacije & Raspoloživost
6063 Aluminijska legura zadovoljava više globalnih standarda:
- U 573-3 / U 755-2: Hemijski i mehanički zahtevi za kovane proizvode
- ASTM B221: Ekstrudirane šipke, šipke, žice, Profili, i cevi
- ISO 6361: Listovi od aluminija i aluminija od aluminija, trake, i ploče
- Samo H4040: Aluminijski leguri ekstrudirani oblici
Dobavljači širom svijeta ALU 6063 u oblicima u rasponu od ekstrudiranih profila (70% proizvodnje), listovi, cijevi, i šipke.
Vrijeme vode za prilagođene ekstruzije obično se kreću od 3-6 tjedana za jednostavne profile do 8-12 tjedana za složene geometrije.
11. Poređenje sa povezanim legurima
6063 Aluminijska legura zauzima izrazit položaj u seriji od 6xxx od aluminijskih legura, poznat po izvrsnoj ravnoteži između snage, Otpornost na koroziju, i ekstrudibilnost.
Tabela za usporedbu
| Nekretnina / Značajka | 6063 | 6061 | 6005A | 6082 | 7075 |
|---|---|---|---|---|---|
| Zatezna čvrstoća (MPa) | 145-240 (T5 / T6) | 240-310 (T6) | 260-340 (T5 / T6) | 290-340 (T6) | 490-570 (T6) |
| Snaga prinosa (MPa) | 110-200 | 210-275 | 215-290 | 240-310 | 400-505 |
| Izduženje (%) | 8-12 | 8-10 | 7-12 | 6-10 | 6-10 |
| Otpornost na koroziju | Odličan | Vrlo dobar | Vrlo dobar | Vrlo dobar | Umjeren (treba premazivanje) |
| Ekstrudibilnost | Odličan (složeni profili) | Dobro | Dobro | Sajam | Loš |
| Anodiziranje kvaliteta | Odličan | Dobro | Dobro | Sajam | Loš |
| Obratnost | Sajam | Dobro | Dobro | Dobro | Odličan |
| Zavarljivost | Odličan | Vrlo dobar | Dobro | Dobro | Siromašan (Topli pucanje rizika) |
| Tipična upotreba slučajeva | Arhitektura, namještaj | Strukturni, automobilski | Mostovi, ljestve | Prevoz, marine, Strukture | Vazdušni prostor, Dijelovi visokog stresa |
6061 vs. 6063 Aluminijumska legura
- Snaga: 6061 nudi 20-30% veću snagu od 6063, čineći boljim za strukturne aplikacije.
- Formalnost: 6063 Excels u složenim ekstrusicijama i završnim završecima, dok 6061 je krut.
- Prijave: 6063 idealan je za dekorativne i arhitektonske namjene; 6061 preferira se za nosive komponente poput okvira za bicikle, šasija, i podložne posude.
6005A VS. 6063 Aluminijumska legura
- Snaga: 6005Vanperforms 6063 u snazi za 10-30%.
- Ekstrudibilnost: 6063 Omogućuje finije detalje u profilima; 6005A je teže ekstrude.
- Najbolje fit: 6005A koristi se u željezničkim i strukturnim sistemima, dok 6063 Dominira u sistemima prozora i vrata.
6082 vs. 6063 Aluminijumska legura
- Snaga: 6082 pruža do 40% veća snaga od 6063.
- Otpornost na koroziju: Uporediv, ali 6063 pruža bolji anodizirani cilj.
- Obratnost & zavarljivost: 6082 je teži za mašinu; 6063 Čistač zavarivača i namera.
7075 vs. 6063 Aluminijumska legura
- Snaga: 7075 je značajno jača - više nego udvostruči snagu 6063.
- Otpornost na koroziju: 6063 izvodi mnogo bolje u vlažnom ili morskom okruženju.
- Obradivost: 7075 teško je zavariti i izručiti, dok 6063 Excels u lakoći izrade.
- Koristiti: 7075 koristi se u zrakoplovnim dijelovima i kritičnim dijelovima; 6063 favorizira se za potrošačke i arhitektonske proizvode.
12. Zaključak
6063 Aluminijska legura udara u uvjerljivu ravnotežu: Omogućuje složene ekstruzije s finom površinom,
Pruža pouzdan otpor korozijom, i postiže ugledna mehanička čvrstoća kroz kontroliranu starenje.
Od arhitektonskih fasada do morskog hardvera, 6063 Aluminijum dokazuje svoju svestranost u više industrija.
Razumevanjem njegove kompozicije, Mikrostruktura, i puteve za preradu,
Inženjeri mogu iskoristiti 6063 aluminijum za ispunjavanje oba performanse i estetske potrebe - istovremeno čuvajući troškove proizvodnje i utjecaj na okoliš u čeku.
FAQs
Šta je 6063 Aluminijska legura koja se koristi za?
6063 Aluminijska legura prvenstveno se koristi za arhitektonske primjene kao što su okviri prozora, Okviri vrata, Zidovi zavjesa, ograde, i ostali ukrasni profili
Zbog svoje izvrsne površinske obrade, Otpornost na koroziju, i dobra ekstrudnost.
Je 6063 aluminijum jači od 6061?
Ne, 6063 aluminijum nije tako jak 6061.
Dok 6063 nudi vrhunsku površinu i formibilnost, 6061 Pruža veću zateznu i prinosnu snagu, čineći je pogodnijim za strukturne i nosivost.
Šta je 6063 aluminijum aluminija?
6063 aluminijum se uglavnom ne smatra "aluminijama aviona".
Primjene aviona obično zahtijevaju legure veće čvrstoće poput 2024 ili 7075. Međutim, 6063 Alu se može koristiti u nekritičnim interijerom ili ukrasnim komponentama unutar industrije zrakoplovstva.
Šta je ekvivalentno 6063 aluminijum?
Međunarodni ekvivalenti u 6063 aluminijum uključuje:
- U: I AW-6063
- ISO: Almg0.7si
- On je: A6063
- ASTM: B221 (Obuhvaće proizvode se formiraju kao barovi, cijevi, Profili)


