- Алюминиевый сплав 6082 — определение, его свойства и применение
- Что такое алюминиевый сплав?
- Состав сплава алюминия 6082?
- Характеристики алюминия 6082
- Свойства алюминия 6082
- Где используется алюминиевый сплав 6082?
- Насколько прочен алюминий 6082?
- Общие торговые названия алюминия 6082
- Как узнать, к какому классу относится алюминий?
- Диапазон рабочих температур для алюминия 6082
- Подходит ли алюминий 6082 для сварки?
- Что следует учитывать при выборе марки алюминия?
Алюминиевый сплав 6082 — определение, его свойства и применение
Алюминиевый сплав 6082 представляет собой сплав средней прочности с кремнием, магнием и марганцем в качестве основных легирующих элементов.
Алюминиевый сплав 6082 можно анодировать и подвергать термообработке, он обладает хорошей коррозионной стойкостью.
Он в основном используется для структурных применений в конструктивных сечениях, таких как полые трубы, уголки, профили и т.д.
Алюминий 6082 обладает хорошей обрабатываемостью и свариваемостью, но может быть ослаблен нагреванием в процессе сварки в зоне вблизи сварного шва.
В этой статье будут обсуждаться различные характеристики, свариваемость и рабочая температура алюминия 6082, а также описаны механические свойства этого алюминиевого сплава средней прочности.
Что такое алюминиевый сплав?
Алюминиевый сплав представляет собой смесь элементарного алюминия и ряда других легирующих элементов.
Алюминий сплавляют с различными элементами для изменения определенных свойств, таких как прочность, обрабатываемость или коррозионная стойкость.
Различные алюминиевые сплавы обозначаются четырехзначными номерами. Первая цифра указывает на серию сплава, а остальные три — на различные сорта в этой серии.
Алюминий 6082, например, является частью серии 6000 алюминиевых сплавов. Чистый алюминий относится к серии 1000 и содержит более 99% элементарного алюминия.
Некоторые алюминиевые сплавы можно подвергать термообработке. Вид термической обработки часто описывают, добавляя букву «Т» и цифру после основного обозначения сплава.
Состав сплава алюминия 6082?
Основными легирующими элементами в алюминии 6082 являются магний (от 0,6 до 1,2 %), который улучшает коррозионную стойкость и свариваемость, кремний (от 0,7 до 1,3 %), который снижает температуру плавления для облегчения литья и прессования, и марганец (от 0,4 до 1 %), который регулирует структура зерна для получения более прочного материала.
Все алюминиевые сплавы серии 6000 содержат эти элементы в качестве основных легирующих компонентов, а различные другие элементы, такие как медь, цинк, титан, хром и железо, присутствуют в сплаве в очень небольших количествах.
Характеристики алюминия 6082
Наиболее важной характеристикой алюминия 6082 является его хорошая формуемость. Этот атрибут делает его популярным для конструкционных применений, и он классифицируется как сплав средней прочности.
Этот вид алюминия легко анодируется, обладает хорошей обрабатываемостью и отличной коррозионной стойкостью к хлоридной точечной и щелевой коррозии.
Благодаря плотно прилегающему оксидному слою алюминий 6082 устойчив к брызгам морской воды и погружению в морскую воду.
Тем не менее, алюминий серии 5000 предпочтительнее для применения в морской воде из-за более высокого содержания магния. Алюминий 6082 является самым прочным из алюминиевых сплавов серии 6000, особенно при термообработке.
Свойства алюминия 6082
Свойства материала алюминия 6082 зависят от состояния его отпуска.
Значения, приведенные в Таблице 1 ниже, представляют средние свойства материала для каждого из четырех обозначений состояния. Точные свойства материала должны быть подтверждены поставщиком материала.
| Уровень закалки | 6082-0 | 6082-Т4 | 6082-Т6 | 6082-Т651 |
|---|---|---|---|---|
|
Характер Описание |
Незакаленный |
Термическая обработка раствора и естественное старение |
Термическая обработка раствора и искусственное старение |
Подобно T6, но также помогает снять стресс с помощью растяжки. |
|
Плотность (кг/м3) |
2700 |
2700 |
2700 |
2700 |
|
Твердость (по Виккерсу) |
35 |
65 |
95 |
90 |
|
Прочность на растяжение (предельная) (МПа) |
130 |
205 |
290-310 |
275 |
|
Прочность на растяжение (выход) (МПа) |
60 |
110 |
250-260 |
240 |
|
Относительное удлинение при разрыве (%) |
27 |
14 |
10 |
6-9 |
|
Прочность на сдвиг (МПа) |
85 |
126 |
Нет в списке |
Нет в списке |
|
Модуль упругости (ГПа) |
70 |
70 |
70 |
70 |
|
Температура плавления (°С) |
585 — 650 |
585 — 650 |
585 — 650 |
585 — 650 |
|
Удельная теплоемкость (Дж/кг⋅К) |
896 |
896 |
896 |
896 |
|
Коэффициент теплового расширения (10-6/K) |
23,4 |
23,4 |
23,4 |
23,4 |
|
Теплопроводность (Вт/мК⋅) |
150 — 170 |
150 — 170 |
150 — 170 |
150 — 170 |
Где используется алюминиевый сплав 6082?
Сплав 6082 является одним из самых распространенных алюминиевых сплавов. Он часто используется для структурных элементов.
Благодаря своей хорошей формуемости алюминий 6082 используется для изготовления конструктивных элементов, таких как стержни, трубы, экструдированные профили, профили, пластины и листы.
Некоторые более конкретные применения включают фермы, краны и крепежные детали. 6082 обычно используется в механической обработке из-за его хорошей обрабатываемости.
Насколько прочен алюминий 6082?
Алюминий 6082 классифицируется как алюминиевый сплав средней прочности, но является одним из самых прочных широко используемых сплавов в серии 6000.
Если он подвергается термообработке до T651, это самый прочный сплав в серии 6000. По сравнению с 6061, другим распространенным сплавом серии 6000, 6082-T651 имеет на 10–18 % более высокую прочность на растяжение.
Общие торговые названия алюминия 6082
Общие торговые названия алюминия 6082 включают: EN AW-6082, H30, A96082, DIN 3.2315, AA6082 и AlSi1MgMn. Следует отметить, что темперамент часто также указывается в конце имени. Общие сорта сплава включают T4, T6 и T651.
Как узнать, к какому классу относится алюминий?
Различные сорта алюминия обозначаются четырехзначным числом, где первая цифра обозначает основной легирующий элемент.
Вторая цифра указывает на модификацию сплава, а последние две цифры представляют собой произвольные идентификационные номера внутри серии.
- 1XXX: 99% чистого алюминия с некоторыми примесями.
- 2XXX: Медь является основным легирующим элементом (от 0,7 до 6,8%).
- 3XXX: Марганец является основным легирующим элементом (от 0,05 до 1,8%).
- 4XXX: кремний является основным легирующим элементом (от 0,6 до 21,5%).
- 5XXX: Магний является основным легирующим элементом (от 0,2 до 6,2 %).
- 6XXX: магний (от 0,4 до 1 %) и кремний (от 0,7 до 1,3 %) являются основными легирующими элементами.
- 7XXX: Цинк является основным легирующим элементом (от 0,8 до 12 %).
Марку алюминия можно определить несколькими способами. Если на материале указан номер плавки, его класс можно определить, изучив соответствующий сертификат заводских испытаний.
В этом сертификате испытаний будет указан состав материала, термообработка и свойства. В качестве альтернативы состав можно определить с помощью прибора PMI (Positive Material Identification).
Этот прибор (обычно это портативный рентгенофлуоресцентный сканер) дает разбивку всех легирующих элементов и их процентное содержание.
Однако этот тип испытаний не дает никакой информации о термообработке. Наконец, образцы можно отправить в лабораторию для механических испытаний.
Диапазон рабочих температур для алюминия 6082
Алюминиевый сплав 6082 имеет температуру плавления 585 °C. Однако его оптимальная рабочая температура составляет 170 °C или ниже, поскольку механическая прочность сплава снижается пропорционально приближению рабочей температуры к температуре плавления.
Алюминиевые сплавы не предназначены для применения при высоких температурах. Если требуется стойкость к высоким температурам, лучше использовать стали.
Подходит ли алюминий 6082 для сварки?
Да, алюминий 6082 обладает хорошей свариваемостью, но известно, что он обладает меньшей прочностью в области сварного шва (зона термического влияния).
Сведение к минимуму размера зоны термического влияния с использованием методов сварки с низкой погонной энергией может помочь свести к минимуму этот эффект.
Термообработанный сплав 6082-T6 является лучшей версией этого сплава для сварки, так как в нем были сняты напряжения. Помимо сварки, 6082 также можно соединять с помощью пайки или пайки.
Что следует учитывать при выборе марки алюминия?
При выборе среди различных типов алюминия важно иметь полное представление о конечном применении.
Некоторые марки обладают превосходной прочностью, но могут, например, не обладать необходимой коррозионной стойкостью. Ниже перечислены различные классификации алюминия и их общие характеристики:
- Серия 1000: чистый алюминий, обычно используемый для изготовления электрических шин, резервуаров для химикатов и теплообменников. Этот сплав не подвергается термической обработке.
- Серия 2000: Эта серия содержит медь в качестве основного легирующего элемента, повышающего прочность и твердость. Он обычно используется в аэрокосмической промышленности. Этот сплав подвергается термообработке.
- Серия 3000: Эта серия содержит марганец в качестве основного легирующего элемента и считается алюминиевым сплавом общего назначения. Этот сплав нельзя подвергать термообработке.
- Серия 4000: Эта серия содержит кремний в качестве основного легирующего элемента. Обладает низким тепловым расширением, высокой прочностью и хорошей коррозионной стойкостью. Некоторые сплавы этой серии поддаются термообработке.
- Серия 5000: Алюминий серии 5000 содержит марганец в качестве основного легирующего элемента. Ключевым свойством этой серии является отличная коррозионная стойкость. Он широко используется в морской промышленности. Этот сплав не подвергается термической обработке.
- Серия 6000: Эта серия содержит кремний, марганец и магний в качестве основных легирующих элементов. Характеризуется как конструктивный ряд средней прочности. Этот сплав подвергается термообработке.
