Legierung AD31 und seine Analoga 6060 und 6063

Aktuell vorbei 80 % stranggepresste Aluminiumprofile in der Welt werden aus Aluminium-Magnesium-Legierungen hergestellt – Legierungen der 6xxx-Reihe (oder 6000, oder 6XXX - wer mag was!).

Warum Legierungen 6060, 6063 und AD31?

Die Hauptvorteile von Aluminiumlegierungen der Serie 6xxx sind, dass sie relativ leicht zu pressen sind und direkt auf der Presse gehärtet werden, um die maximale Festigkeit T6-Zustand zu erreichen. klar, dass der Ausschluss des Abschreckvorgangs von der separaten Erwärmung aus der Fertigungstechnik von Aluminiumprofilen eine große Einsparung für die Produktion darstellt. (Für mehr siehe. Presshärten). Außerdem, die meisten Profile aus gängigen Aluminiumlegierungen 6060 und 6063 zum Aushärten nur Luft von den Ventilatoren benötigen, und nur die dicksten von ihnen sind stärkere und schnellere Luftströmungen.

Rolle von Magnesium und Silizium

Magnesium und Silizium sind die wichtigsten Legierungselemente in 6xxx Aluminiumlegierungen. Magnesium und Silizium sind in der Verbindung Magnesiumsilicid (Mg2Si) im Verhältnis 1,73 zu 1. Es sind Magnesiumsilicid-Partikel, die Aluminiumlegierungen herstellen 6000 thermisch gehärtet. Der Grad der Festigkeitseigenschaften dieser Aluminiumlegierungen hängt hauptsächlich von der Menge ab, die Größe und Gleichmäßigkeit der Verteilung von Mg-Partikeln2Si in Aluminium. Und das, wiederum, hängt von der chemischen Zusammensetzung der Legierung und der Effizienz der thermischen Härtung der Profile ab - Härten und Altern.

Magnesium und Silizium in AD31-Legierungen, 6063 und andere

Die Bereiche des Mg- und Si-Gehalts in den wichtigsten Aluminiumlegierungen der 6xxx-Reihe sind in der Abbildung dargestellt. 1. Es wird gesehen, hinsichtlich Mg- und Si-Gehalt überschneiden sich die Legierungen recht stark. Allerdings muss man berücksichtigen, dass sich unterschiedliche Aluminiumlegierungen nicht nur im Gehalt an Magnesium und Silizium unterscheiden. Es gibt auch andere Legierungselemente., z.B, Eisen, Kupfer und Mangan, sowie diverse Verunreinigungen. Die schräge Linie ist nur eine Linie mit ausgewogenem Magnesium- und Siliziumgehalt 1,73/1.

aljuminievye-splavy-serii-6000Bild 1 – Beliebteste Aluminiumlegierungsserie 6000

Silizium in AD31-Legierungen, 6063 und andere

Der minimale Si-Gehalt bei einem gegebenen Mg-Gehalt in der chemischen Zusammensetzung einer Aluminiumlegierung wird wie folgt geschätzt. Die Menge an Silizium wird durch den Gehalt in der Magnesiumlegierung bestimmt, die er in Magnesiumsilicid "bindet":% Si =% Mg / 1,73. beispielsweise, wenn der Magnesiumgehalt in der Legierung 0,45 %, dann ist es für die Bildung von Magnesiumsilicid notwendig 0,45/1,73 = 0,26 % Silizium. Das ist jedoch nicht alles.. Bis die Profile am Ausgang der Presse thermisch gehärtet werden, ist ein Teil des Siliziums bereits in den primären Al (FeMn) Si-Partikeln an Eisen und Mangan gebunden., die auch beim Gießen von Säulen entstehen. Diese Siliziummenge wird auf ein Drittel oder ein Viertel des Gesamtgehalts von Eisen und Mangan geschätzt: 1/4 (Fe + Mn). Wenn Inhalt, sagen wir, Drüse 0,3 % und Mangan 0,05 % die Bildung dieser Partikel dauert ca. 0,1 % Silizium. Der Rest des Siliziums ist "überschüssig"

Vergleich von Legierungen 6060, 6063 und AD31

Chemische Zusammensetzung von Aluminiumlegierungen 6060 und 6063 nach EN 573 und Legierung AD31 nach GOST 4784 in der Tabelle gezeigt 1. In den "alten" deutschen DIN-Normen, Legierungen 6060 und 6063 wurden als AlMgSi0.5 bzw. AlMgSi0.7 bezeichnet.

aljuminievye-splavy-6060-6063-AD31Tabelle 1 – Chemische Zusammensetzung von AD31-Legierungen, 6060 und 6063

Legierungen 6063 und 6060

Aluminiumlegierung 6063 wurde in den 1930er Jahren entwickelt. In den 1990er Jahren erschien seine "verdünnte" Version., Aluminiumlegierung 6060. Derzeit Legierung 6063 manchmal auch "amerikanisch" genannt - es ist in den USA weit verbreitet. Legierung ist in Westeuropa weit verbreitet 6060 - eine Art "europäische" Version der Legierung 6063. Das obige Diagramm zeigt, welche legierungen 6060 und 6063 schneiden sich bei niedrigem Magnesiumgehalt und überschüssigem Silizium. Das, eigentlich, ist die Haupteigenschaft der Legierung 6060 und ihr Hauptunterschied zur Legierung 6063. Interessanter Punkt: in Legierung 6060 der Eisengehalt wird im Bereich . angegeben – nicht wie Unreinheit, aber zum Legierungselement: aus 0,10 zu 0,30 %.

Legierungen 6063 und AD31

Die Aluminiumlegierung AD31 wurde in den gleichen 1930er Jahren in der UdSSR entwickelt (oder geliehen). Seine chemische Zusammensetzung wird von GOST . bestimmt 4784-97. Zu 2000 Jahr AD31 Legierung war identisch mit Legierung 6063. VON 2000 Jahr AD31 Legierung nach GOST 4784-97 nicht mehr mit der Legierung übereinstimmt 6063: Deutlich erweiterte Verunreinigungstoleranzen, hauptsächlich für Eisen: mit 0,35 zu 0,5.

Legierungen 6060 und AD31

Legierungsunterschied 6060 aus der AD31-Legierung sind im Grunde gleich, ab der Legierung 6063. Legierung AD31 nach GOST 4784-97 hat zusätzlich noch einen erhöhten Eisengehalt: bis zu 0,5 %.

Vergleich von Legierungen 6060 und 6063

Aluminiumlegierung 6060

  • Aluminiumlegierung 6060 hat einen minimalen Magnesiumgehalt 0,35 %, und Silikon – 0,30 %.
  • Legierung 6060 manchmal genannt “verdünnt” Legierung 6063.
  • Im T6-Zustand bietet er gepresste Profile (bis zu 3 mm) Mindeststärke 190 MPa.
  • Leicht verpressbar auch bei sehr komplexen Profilquerschnitten.
  • Gute Umformbarkeit, zum Beispiel beim Biegen, im Zustand T4 - nach Aushärtung und natürlicher Alterung.
  • Weit verbreitet in Gebäudehüllenstrukturen – Fenster, Türen, Fassaden, sowie bei der Herstellung von Handläufen, Zäune, Möbel, Sportausrüstung.
  • Gut geeignet zum Eloxieren - schützend und dekorativ.

Aluminiumlegierung 6063

  • Aluminiumlegierung 6063 hat einen minimalen Magnesiumgehalt 0,45 %, und Silikon – 0,20 %.
  • Erhöht im Vergleich zu Legierung 6060 ein Minimum an Magnesium sorgt für eine etwas höhere garantierte Festigkeit, als Legierung 6060: im Zustand T6 - bis zu 215 MPa.
  • Der erhöhte Magnesiumgehalt verringert jedoch die Pressgeschwindigkeit der Legierung. 6063 - an 15-20 % im Vergleich zu Legierung 6060.
  • Legierungsumfang 6063 im Grunde das gleiche, was die legierung angeht 6060, außer, können sehr komplexe und dünnwandige Profile sein, z.B, Wärmeaustausch "Kämme", wann ist es empfehlenswert eine legierung zu verwenden 6060.

Aluminiumlegierung 606035

Der Aluminiumgigant HYDRO nutzt und versorgt die Verbraucher seit langem mit seinen, Innenlegierungen, das sind verengte Versionen der Hauptlegierungen der Serie 6000. In der Tabelle 2 die chemische Zusammensetzung einer solchen Legierung wird dargestellt 606035, und auf dem bild 2 - seinen Platz unter den Legierungen 6060 und 6063. Wie wir sehen können, es erfüllt die chemische Zusammensetzung beider Legierungsanforderungen 6060, und Legierung 6063. Diese Legierung bietet im T6-Zustand eine Zugfestigkeit von nicht weniger als 215 MPa, Streckgrenze - nicht weniger 190 MPa, relative Dehnung - nicht weniger 10 %. Diese mechanischen Eigenschaften erfüllen die Anforderungen der Normen für Strangpressprofile im T6-Zustand wie für eine Legierung 6060, und Legierung 6063.

606035Tabelle 2 – Chemische Zusammensetzung der Legierung 606035

606035-диаграммаBild 2 – Legierung 606035 unter Legierungen 6060, 6063 und AD31

Welche Legierung ist besser: 6060 oder 6063?

Bei dieser Gelegenheit gibt es eine Meinung von Spezialisten aus dem Konzern. Experten für Aluminium-Extrusion в сети LinkedIn. Sie denken, was mit legierung arbeiten 6060 brauche modernere Geräte, als bei der Arbeit mit Legierungen 6063.

Mit Legierung 6063 aufgrund des erhöhten Magnesiumgehalts leichter die erforderliche Festigkeit bereitzustellen, eine "verdünnte" Legierung 6060 gleicht minimale Magnesiumwerte durch effiziente Wärmebehandlung aus. Daher mit einer Legierung arbeiten 6060 erfordert eine genauere Umsetzung der Temperaturbedingungen in der gesamten Technologie zur Herstellung von Aluminiumprofilen: vom Gießen und Homogenisieren von Barren über die Erwärmung des Barrens und die Temperatur des Profils am Ausgang der Presse.

Daraus ergibt sich die Antwort auf die Frage., was ist besser, Legierung 6060 oder 6063:

  • Mit guter Ausrüstung und / oder hochqualifiziertem Personal, Legierung 6060 wird eine bessere Leistung bringen, als Legierung 6063.
  • Mit veralteter Ausrüstung und / oder gering qualifiziertem Personal ist es einfacher und zuverlässiger, an einer Legierung zu arbeiten 6063 oder Flöße AD31.