Aluminium jest nadal jednym z najczęściej stosowanych materiałów we wszystkich dziedzinach życia. Powód jest prosty - aluminium ma imponujący stosunek wytrzymałości do wagi i doskonałą obrabialność.
Najpopularniejsze stopy aluminium stosowane w produkcji to aluminium 6061 i aluminium 7075. Chociaż pod pewnymi względami są one podobne, istnieją pewne istotne różnice pomiędzy aluminium 6061 i 7075. Bardzo ważne jest zrozumienie różnic pomiędzy tymi dwoma stopami. Pozwala to na efektywny dobór najbardziej odpowiednich materiałów dla danego projektu. Przedstawimy oczywiste różnice pomiędzy aluminium 6061 i 7075 pod względem składu chemicznego, właściwości mechanicznych i obszarów zastosowań.
Aluminium 6061 VS 7075: Seria stopów i skład chemiczny
Pierwszą różnicę pomiędzy aluminium 6061 i 7075 można wywnioskować z nazwy. Aluminium 6061 należy do klasy 6000 lub serii stopów. Jako główne składniki stopu tego typu wykorzystuje się krzem i magnez. Z drugiej strony, stop aluminium 7075 należy do serii 7000. W związku z tym jako główne składniki stopu wykorzystuje cynk i miedź. Poniższa tabela zawiera pełną klasyfikację składu chemicznego aluminium 7075 i 6061.
6061 vs. 7075 Aluminum: Właściwości mechaniczne
Kontynuujmy omawianie właściwości mechanicznych omawianego stopu aluminium. Poniżej przedstawiono właściwości mechaniczne, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze pomiędzy stopami aluminium 6061 i 7075:
Granica plastyczności
Granica plastyczności to zasadniczo zdolność materiału do wytrzymania ciśnienia i uderzenia bez deformacji. Stop aluminium 7075 ma wyższą granicę plastyczności niż aluminium 6061. Ze względu na większą zawartość procentową cynku, granica plastyczności tego pierwszego jest wyższa. Aluminium 7075 może wytrzymać większe ciśnienie i większe uderzenia bez deformacji. Jednak granica plastyczności stopu 6061 nie jest zła i wynosi 276 MPa.
Przewodność cieplna
Stopy aluminium są generalnie dobrymi przewodnikami ciepła. Jednak aluminium 7075 i aluminium 6061 mają inną przewodność cieplną. Wynika to również z ich składu chemicznego i obróbki cieplnej. Przewodność cieplna aluminium 6061 jest nieco wyższa niż aluminium 7075. Dlatego, jeśli głównym celem jest odprowadzanie ciepła, należy użyć aluminium 6061.
Rezystywność
Niska rezystywność oznacza, że materiał ma dobrą przewodność elektryczną i na odwrót. Zarówno aluminium 7075, jak i 6061 mają niską rezystywność, co oznacza, że są dobrymi przewodnikami elektrycznymi. Dlatego stopy te są odpowiednie do zastosowań elektrycznych. Jednak różnica między aluminium 6061 i 7075 polega na tym, że 6061 ma najniższą rezystywność. Dlatego jest lepszym przewodnikiem niż aluminium 7075.
Eelastyczność
Elastyczność jest miarą sztywności materiału. Innymi słowy, przed użyciem materiału należy sprawdzić jego elastyczność. Sprężystość może również pomóc w określeniu odporności materiału na odkształcenia. Stopy aluminium 6061 i 7075 mają podobną sprężystość.
Odporność na temperaturę
Odporność na temperaturę jest miarą zdolności materiału do wytrzymywania ciepła bez powodowania deformacji. Aby przeanalizować odporność na temperaturę stopów 7075 t6 i 6061 t6, porównujemy ich temperatury topnienia. Temperatura topnienia aluminium 7075 wynosi 477 - 635°C, natomiast temperatura topnienia aluminium 6061 wynosi 582 - 652°C. Dlatego też stop 6061 może wytrzymać wyższe temperatury niż stop 7075. Należy jednak pamiętać, że aluminium 7075 doskonale reaguje na obróbkę cieplną.
Twardość materiału
Im twardszy materiał, tym większa szansa, że będzie odporny na wgniecenia, przebicia i inne siły odkształcające. Oba te stopy są wystarczająco twarde, aby wytrzymać nacisk i nie pękają ani nie odkształcają się. Przy wyborze pomiędzy stopami aluminium 6061 i 7075 ważnym czynnikiem jest twardość materiału. Dokładniej mówiąc, stop aluminium 7075 jest twardszy niż aluminium 6061.
Odporność na korozję
Stop aluminium 6061 jest bardziej odporny na korozję niż 7075. Zawartość miedzi w stopie 7075 jest znacznie wyższa niż w stopie 6061. Miedź zazwyczaj szybko reaguje ze środowiskiem i powoduje korozję, dlatego aluminium 7075 jest bardziej podatne na korozję.
6061 vs 7075 Aluminum: Zastosowania
Zastosowania stopów 6061 i 7075 pokrywają się. Oba te stopy mogą być stosowane do produkcji części samochodowych, komponentów lotniczych i produktów konsumenckich. Różnią się one jednak w konkretnych obszarach zastosowań.
Zastosowanie 6061
Aluminium 6061 charakteryzuje się dobrą plastycznością, dobrze sprawdza się w projektach wyciskania i jest łatwe do łączenia przez spawanie. Stosowane jest głównie w następujących obszarach:
- Przemysł samochodowy
- Przemysł nowoczesnych samolotów
- przemysł budowlany
- towary konsumpcyjne
- akcesoria elektryczne
- przemysł spożywczy
- Przemysł stoczniowy
7075 Zastosowanie
Stop 7075 jest jednym z najmocniejszych dostępnych rodzajów aluminium i dobrze sprawdza się w środowiskach o wysokich obciążeniach występujących w przemyśle lotniczym i kosmonautycznym, w częściach podlegających dużemu zużyciu, materiałach konstrukcyjnych i zastosowaniach wojskowych. Stosowany głównie w następujących branżach:
- Narzędzia przemysłowe i formowanie
- Przemysł lotniczy, np. samoloty
- Przemysł transportowy
- sprzęt do wspinaczki skałkowej i łyżwiarstwa
- broń palna
- Sprzęt kempingowy
Podsumowanie: Jaki stop wybrać dla 6061 i 7075?
Zarówno stopy aluminium 6061, jak i 7075 mają imponujące właściwości mechaniczne. Jeśli jednak projekt wymaga zastosowania materiałów o wysokiej wytrzymałości i niskiej wadze, należy użyć stopu 7075. Jeśli części będą poddawane działaniu wysokiej temperatury i tarcia, zalecamy użycie stopu aluminium 7075, ponieważ wytrzymałość materiału będzie kluczem do sukcesu projektu.
Jeśli części wymagają rozległej obróbki mechanicznej i spawania, zdecydowanie zalecamy stop aluminium 6061. Ponieważ stop 6061 jest stosunkowo tani, jeśli Twój budżet jest ograniczony, powinieneś go wybrać.
