Die Al-6061-Legierung lässt sich mit verschiedenen Methoden leicht schweißen und verbinden. Normalerweise mit ER4043 geschweißt; Für die beste Farbanpassung verwenden Sie ER5356.
Die folgende Tabelle beschreibt gängige, vergleichbare Metallschweißverbindungen, die mit FRW mit Trägheitsantrieb hergestellt werden.
Hinweise:
Unter Metallverlust versteht man die gesamte Verkürzung eines Werkstücks während des Schweißvorgangs.
Gesamtzeit: Die Summe aus Heiz- und Schweißzeit.
| Trägheitsgetriebene Reibschweißparameter von zwei Stäben mit 25 mm (1 Zoll) Durchmesser aus ähnlichen Metallen. | ||
| Metall bearbeiten | Spindelgeschwindigkeit, U/Min | 5700 |
| Aluminiumlegierung 6061 | Axialkraft, KN (lbf x 103) | 31 (7) |
| Schwungradgröße, kg·m² (lb·ft²) | 0.13 (3) | |
| Schweißenergie, KJ (ft·lbf x 103) | 23 (17) | |
| Metallverlust, mm (Zoll) | 3.8 (0.15) | |
| Gesamtzeit, s | 1 | |
Die folgende Tabelle enthält Parameter, die für das Schwungradschweißen mehrerer gängiger unterschiedlicher Materialkombinationen verwendet werden.
Hinweis zur Axialkraft: Während der Erwärmungsphase des Schweißens wird eine Kraft von 22 KN (5000 lbf) ausgeübt; Die Kraft am Ende der Schweißnaht wird anschließend auf 67 KN (15000 LBF) erhöht.
| Trägheits-getriebene Reibschweißparameter von zwei Stäben mit 25 mm (1 Zoll) Durchmesser aus unterschiedlichen Metallen. | ||
| Metall bearbeiten | Spindelgeschwindigkeit, U/Min | 5500 |
| Aluminium 6061 bis Typ 302 Edelstahl | Axialkraft, KN (lbf x 103) | 22 (5) |
| 67 (15) | ||
| Schwungradgröße, kg·m² (lb·ft²) | 0.16 (3.9) | |
| Schweißenergie, KJ (ft·lbf x 103) | 27 (20) | |
| Metallverlust, mm (Zoll) | 5.1 (0.2) | |
| Gesamtzeit, s | 3 | |
| Einfluss der Schweißbedingungen auf die Schweißfestigkeit der AL-6061-Legierung | |||||||||||
| Unedle Metalllegierung und Härte | Dicke, mm (Zoll) | Schweißverfahren und -bedingungen | Wie-geschweißt | Erst nach dem Schweißen gealtert | Nach dem Schweißen wärmebehandelt und gealtert | ||||||
| Zugfestigkeit, MPa (ksi) | 0,2 %, Streckgrenze, MPa (ksi) | Dehnung in 51 mm (2 Zoll), größer oder gleich % | Zugfestigkeit, MPa (ksi) | 0,2 %, Streckgrenze, MPa (ksi) | Dehnung in 51 mm (2 Zoll), größer oder gleich % | Zugfestigkeit, MPa (ksi) | 0,2 %, Streckgrenze, MPa (ksi) | Dehnung in 51 mm (2 Zoll), größer oder gleich % | |||
| 6061-T6 (4043 Füllstoff) | 3.2 (1/8) | DCEN GTAW, 15 mm/s (35 Zoll/min) | 248 (36) | 165 (24) | 6 | – | – | – | 303 (44) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T4 (4043 Füllstoff) | 3.2 (1/8) | DCEN GTAW, 8,5 mm/s (20 Zoll/min) | 234 (34) | 145 (21) | 8 | 283 (41) | 179 (26) | 3 | 303 (44) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T6 (4043 Füllstoff) | 6.4 (1/4) | Automatisches GMAW, ein Durchgang auf jeder Seite, 17 mm/s (40 Zoll/min) | 255 (37) | 138 (20) | 6 | – | – | – | 296 (43) | 276 (40) | 5 |
| 6061-T4 (4043 Füllstoff) | 76 (3) | Automatisches GMAW, Multipass-Doppel-V | 172 (25) | 90 (13) | 10 | – | – | – | 234 (34) | – | 4 |
| 6061-T6 (4643 Füllstoff) | 76 (3) | Automatisches GMAW, Multipass-Doppel-V | 186 (27) | 97 (14) | 13 | – | – | – | 310 (45) | 276 (40) | 4 |
| Typische mechanische Eigenschaften von unter Schutzgas geschweißten Stumpfverbindungen in ausgewählten wärmebehandelten Aluminiumlegierungen. | |||||||||
| Grundlegierung und Härte | Zusatzlegierung | Wie-geschweißt | Nach dem Schweißen wärmebehandelt und gealtert | ||||||
| Zugfestigkeit | 0,2 % Streckgrenze, in 50,8 mm (2 Zoll) | Verlängerung | Zugfestigkeit | 0,2 % Streckgrenze, in 50,8 mm (2 Zoll) | Verlängerung | ||||
| MPa (ksi) | MPa (ksi) | Zugfestigkeit, größer oder gleich % in 50,8 mm (2 Zoll) | Freie Biegung, % | MPa (ksi) | MPa (ksi) | Zugfestigkeit, größer oder gleich % in 50,8 mm (2 Zoll) | Freie Biegung, % | ||
| 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 | – | – | – | – |
Wärmebehandlung von Aluminium 6061
| Typische Wärmebehandlungen für 6061-Aluminiumlegierungsprodukte | ||||||
| Aluminiumlegierung | Produkt | Lösungsglühen | Niederschlagswärmebehandlung | Temperamentbezeichnung | ||
| Metalltemperatur, Grad (Grad F) | Temperamentbezeichnung | Metalltemperatur, Grad (Grad F) | Ca. Zeit bei Temperatur, h | |||
| AA6061 | Blatt | 530 (985) | T4 | 160 (320) | 18 | T6 |
| T42 | T62 | |||||
| Platte | 530 (985) | T4 (nur Trittplatte), T451 |
160 (320) | 18 | T6 (nur Trittplatte), T651 |
|
| T42 | 160 (320) | 18 | T62 | |||
| Gewalzter oder kaltgefertigter Draht, Stab und Stab | 530 (985) | T4, T3, T4, T4, T451 |
160 (320). Eine alternative Behandlung mit 8 Stunden bei 170 (340) kann ebenfalls angewendet werden. | 18 | T6, T89, T913, T94, T651 |
|
| T42 | T62 | |||||
| Extrudierte Stangen, Stangen, Profile und Rohre | Direkt aus der Strangpresse abgeschreckt. | T1 | 175 | 8 | T51 | |
| 530 (985) | T4, T4510, T4511 |
175 | 8 | T6, T6510, T6511 |
||
| 530 (985) | T42 | 175 | 8 | T62 | ||
| Strukturprofile | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Rohr | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Gezogenes Rohr | 530 (985) | T4 | 160 | 18 | T6 | |
| T42 | 160 | 18 | T62 | |||
| Gesenk- und Handschmiedestücke | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| Gerollte Ringe | 530 (985) | T4 | 175 | 8 | T6 | |
| T452 | 175 | 8 | T652 | |||
AA-6061 Glühen
Der typische vollständige Glühprozess für AA-6061 (O-Zustand) umfasst das Erhitzen der Legierung auf 415 Grad (775 Grad F) für 2–3 Stunden, gefolgt von einer langsamen Abkühlung mit etwa 28 Grad/Stunde auf 260 Grad (500 Grad F). Zwischenglühungen zur Erleichterung der Kaltverformung sollten bei 343 Grad (650 Grad F) durchgeführt werden. Die genaue Zeit und Abkühlgeschwindigkeit sind nicht kritisch.
6061 Aluminiumalterung
GNEE 6061-Aluminiumbleche, Platten, gewalzter oder kaltgewalzter Draht, Stäbe, Stäbe und gezogene Rohre werden 18 Stunden lang bei 160 Grad (320 Grad F) gealtert. Extrudierte Stäbe, Formen, Rohre, Matrizen, Handschmiedestücke und gewalzte Ringe werden 8 Stunden lang bei 175 Grad (345 Grad F) gealtert.
Korrosionsbeständigkeit der Al 6061-Legierung
Die 6061-Legierung weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber atmosphärischen Bedingungen und eine gute Beständigkeit gegenüber Meerwasser auf. Es reagiert auch gut auf anodische Oxidation und sorgt für eine glatte und dauerhafte Oberfläche. Für Anwendungen, bei denen das Erscheinungsbild der Oberfläche im Vordergrund steht, sind möglicherweise die Legierungen 6060 oder 6063 vorzuziehen.
Typische Anwendungen der Aluminiumlegierung 6061
Die Aluminiumlegierung GNEE 6061 findet in einer Vielzahl von Branchen Verwendung, darunter Luft- und Raumfahrt, Elektrogeräte, Kommunikation, automatisierte Maschinen, Präzisionsbearbeitung, Formenbau, Elektronik, SMT und Leiterplatten-Lötträger.
Luft- und Raumfahrt:Geeignet für Flugzeughäute, Rumpfrahmen, Träger, Rotoren, Propeller, Treibstofftanks, Verkleidungen, Fahrwerkssäulen, Raketenschmiederinge und Raumfahrzeugpaneele.
Transport:Wird in Autos, U-Bahn- und Eisenbahnwaggons, Hochgeschwindigkeitszugkonstruktionen, Türen und Fenstern, Regalen, Teilen von Automotoren, Klimaanlagen, Heizkörpern, Karosserieteilen, Rädern und Schiffsanwendungen verwendet.
Verpackung:Wird in dünnen Platten und Folien für Dosen, Deckel, Flaschen, Fässer und Verpackungsfolien für Getränke, Lebensmittel, Kosmetika, Medikamente, Zigaretten und Industrieprodukte eingesetzt.
Drucken:Wird für PS-Platten auf Aluminiumbasis-für die automatische Plattenherstellung und den Druck in der Druckindustrie verwendet.
Architektonische Dekoration:Wird in Gebäuderahmen, Türen und Fenstern, abgehängten Decken, Metallvorhängen, Lochblechen, dekorativen Oberflächen, Aluminiumprofilen für Vorhangfassaden, Schachbrettplatten, farb-beschichteten Aluminiumplatten und Profilplatten verwendet.
Elektronische Haushaltsgeräte:Wird in Sammelschienen, Leitungen, Leitern, elektrischen Bauteilen, Kühlschränken, Klimaanlagen, Kabeln und verwandten Anwendungen verwendet.
Äquivalent zur Aluminiumlegierung 6061
Aluminium 6061 entspricht der europäischen EN-Norm (deutsche DIN EN, britische BSI EN, französische NF EN), ISO, japanische JIS und chinesische GB-Norm (als Referenz).
Hinweise: DIN 1725-1 wurde durch DIN EN 573-3 ersetzt.
| Äquivalentes Material aus AA-6061-Aluminium | |||||||||||||
| UNS | europäische Union | Deutschland | China | Japan | ISO | ||||||||
| Standard | Note (UNS) | Standard | Grad | Standard | Numerisch (Chemische Symbole) | Norm | Aluminiumname (Materialnummer) | Standard | Grad | Standard | Grad | Standard | Grad |
| AA; ASTM B209; ASTM B211; ASTM B221; ASTM B210; ASTM B308/B308M; ASTM B241/B241M |
6061 (UNS A96061) | SAE AMS 4025; SAE AMS 4026; SAE AMS 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 | ISO 209 | AW-6061 |
