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Martin.Mu

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Alluminio 5052 vs 6061, qual è quello giusto per il tuo progetto CNC?

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La lega di alluminio è un materiale tecnico realizzato iniettando piccole quantità di altri metalli diversi nell'alluminio puro. Le proprietà delle diverse leghe di alluminio variano con i diversi elementi di lega per soddisfare requisiti di produzione specifici. L'alluminio è in genere il materiale metallico preferito dalla maggior parte dei produttori rapidi ed è uno dei metalli più popolari. Tra questi, l'alluminio 6061 e l'alluminio 5052 sono leghe di alluminio molto apprezzate nell'industria manifatturiera. Pertanto, scegli quale è la scelta migliore per il tuo Lavorazione CNC il progetto può sembrare un po' confuso. Ogni lega presenta vantaggi e svantaggi unici, come durata eccellente, versatilità, proprietà meccaniche, lavorabilità e altro ancora. In questo articolo esploreremo le differenze tra l'alluminio 6061 e l'alluminio 5052 in termini di prestazioni, costi e applicazioni e ti guideremo su quale dovresti scegliere per prendere la decisione giusta per il tuo progetto CNC.

L'alluminio 5052 è un membro della famiglia delle leghe di alluminio di grado 5xxx, in uso dal 1930 e che ha ricevuto la sua designazione standard nel 1954. Il principale elemento legante della lega di alluminio 5052 è il magnesio, circa il 3-5%. Pertanto, è anche chiamata lega di alluminio-magnesio. Le caratteristiche principali della lega di alluminio 5052 sono bassa densità, elevata resistenza alla trazione, elevato allungamento e non possono essere trattate termicamente. L'alluminio 5052 ha un'eccellente resistenza alla corrosione, buona saldabilità ed elevata resistenza alla fatica.

L'alluminio 5052 è il grado di alluminio non trattabile termicamente più resistente comunemente utilizzato. Pertanto, l'alluminio 5052 si comporta molto bene come lamiera o lamiera. In questo modo la lamiera o lastra unisce un'eccellente saldabilità e formabilità ad una maggiore resistenza. L'alluminio 5052 non contiene rame, il che lo rende meno suscettibile alla corrosione dell'acqua salata. Pertanto, l'alluminio 5052 è ampiamente utilizzato in ambienti marini, costruzioni, recipienti a pressione e contenitori di carburante. La densità dell'alluminio 5052 è di 2.68 g/cm3, che è leggermente inferiore a quella dell'alluminio puro, quindi è molto comunemente utilizzato nel campo aerospaziale, come i serbatoi di carburante degli aerei. L'alluminio 5052 è anche ampiamente utilizzato in alcuni settori tradizionali, come prodotti 3C, materiali per serbatoi di carburante, pannelli per facciate continue di fascia alta, tende, recipienti a pressione e apparecchiature mediche.

alluminio

Cos'è la lega di alluminio 6061?

Gli elementi principali aggiunti alla lega di alluminio della serie 6000 sono magnesio e silicio e la lega di alluminio rappresentativa è 6061. La lega di alluminio 6061 ha le caratteristiche di media resistenza, buona resistenza alla corrosione, saldabilità, nessuna deformazione dopo la lavorazione, facile colorazione e buona effetto di ossidazione. L'alluminio 6061 è una delle leghe di alluminio più utilizzate e può essere trovato in quasi ogni angolo dell'industria manifatturiera. Si dice che l'alluminio 6061 sia la lega di alluminio più versatile pur mantenendo la maggior parte delle proprietà utili dell'alluminio. Questo tipo di alluminio è stato sviluppato nel 1935 e originariamente era chiamato “Lega 61S".

L'alluminio 6061 è una lega di alluminio indurente per precipitazione ampiamente utilizzata in varie parti strutturali industriali che richiedono una certa robustezza ed elevata resistenza alla corrosione, come slot per telefoni cellulari, involucri di telefoni cellulari, camion di produzione, edifici a torre, materiali strutturali, navi, veicoli ferroviari , lavorazioni di precisione, ecc.

Qual è la differenza tra alluminio 5052 e alluminio 6061?

Sia l'alluminio 5052 che l'alluminio 6061 hanno proprietà eccellenti. Hanno composizioni elementari diverse e servono a scopi diversi. Inoltre, entrambe le leghe di alluminio possono essere utilizzate per lo stesso scopo. Sembra confuso. Per facilitare la comprensione confronteremo le proprietà esibite dalle due leghe. Questo per assicurarti di avere una comprensione più approfondita dell'alluminio 5052 e dell'alluminio 6061 in modo da poter fare la scelta migliore per il tuo prossimo progetto CNC.

NO.1 Composizione chimica dell'alluminio 5052 vs. 6061

elemento

Composizione (%)

5052 Lega

6061 Lega

Si

0.25

0.4-0.8

Fe

0.4

0.7

Cu

0.1

0.15-0.4

Mn

0.1

0.15

Mg

2.2-2.8

0.8-1.2

Cr

0.15-0.35

0.04-0.35

Ni

-

-

Zn

0.1

0.25

Ti

-

0.15

Altri: ciascuno

0.05

0.05

Altri: Totale

0.15

0.15

Alluminioina

Resto

Resto

Specifica dell'alluminio NO.2 5052 vs 6061

Lega

5052

6061

Spessore (mm)

0.1-600

0.3-500

Larghezza (mm)

20-2650

100-2800

Lunghezza (mm)

500-16000

500-16000

NO.3 5052 e 6061: serie in lega

L'alluminio 5052 e l'alluminio 6061 esistono in diverse forme. Questi cambiamenti possono essere usati per il confronto. In questa sezione distingueremo ciascuna lega elencando le rispettive variazioni di lega. Esistono circa 19 varianti di lega di alluminio 5052. Loro includono:

I gradi di alluminio 6061 esistono in qualità pre-temperata e bonificata. Questo include:

NO.4 Densità dell'alluminio 5052 vs 6061

La densità della lega di alluminio 5052 è 2.68 g/cm 3 (0.0968 lb/in 3 ), leggermente inferiore a quella dell'alluminio puro. Pertanto, può essere utilizzato in applicazioni che richiedono leggerezza, come materiali per serbatoi di carburante per aerei, veicoli a nuova energia e altri campi. L'alluminio 6061 ha una densità di 2.7 g/cm 3 (0.0975 lb/in 3 ) e il suo peso è all'incirca uguale a quello dell'alluminio puro.

Proprietà meccaniche dell'alluminio NO.5 5052 vs 6061

Relativamente parlando, la lega di alluminio 6061 ha una lavorazione migliore, mentre la 5052 è più utilizzata nelle applicazioni di lamiera e saldatura. Questa differenza è causata dalle differenze nella composizione della lega. Le proprietà meccaniche di un materiale sono le proprietà fisiche che esibisce quando si agisce su una forza o su un impatto. Sia l'alluminio 5052 che l'alluminio 6061 presentano una varietà di proprietà meccaniche.

Properties

5052 alluminio

6061 alluminio

Unità

Inglese

Metrico

Inglese

Metrico

Modulo di taglio

3760 ksi

25.9 Gpa

3770 ksi

26.0 Gpa

Modulo di elasticità

10200 ksi

70.3 Gpa

10000 ksi

68.9 Gpa

Resistenza alla fatica

17000 psi

117 Mpa

14000 psi

96.5 Mpa

Resistenza al taglio

20000 psi

138 Mpa

30000 psi

207 Mpa

Resistività elettrica

3.99 x 10-6 ohm-cm

5.15 x 10-6 ohm-cm

lavorabilità

Buone

Discrete

Durezza (Brinell)

95

150

Modulo elastico

Il modulo di elasticità è una misura di quanto bene un materiale in lega resiste alla deformazione plastica in presenza di forze esterne. Si dice che i materiali con un modulo più alto siano più elastici. Questo perché è necessaria una forza aggiuntiva per provocare la deformazione permanente del materiale. Pertanto, per le applicazioni di formatura sono preferite le leghe con indicatori di modulo più elevati. Oltre a ciò, i materiali elastici hanno meno probabilità di rompersi se deformati. Abbiamo confrontato l'alluminio 5052 con l'alluminio 6061 e abbiamo scoperto che l'alluminio 5050 ha il modulo elastico più alto (70.3 GPa). Pertanto, se la resilienza è un fattore da considerare quando si sceglie una lega per il proprio progetto CNC, l’alluminio 5052 è una scelta più adatta.

Conducibilità

La conduttività è il grado con cui un materiale conduce l'elettricità. Viene misurato come il rapporto tra la densità di corrente e il campo elettrico che fa fluire la corrente. In un confronto utilizzando lo stesso volume di alluminio 5052 e alluminio 6061, la conduttività dell'alluminio 5052 era inferiore di circa il 7% rispetto a quella dell'alluminio 6061. Ciò suggerisce che l’alluminio 6061 può essere superiore all’alluminio 5052 nelle applicazioni in cui la conduttività è più importante.

lavorabilità

L'alluminio 6061 offre una migliore lavorabilità. La lavorabilità è una misura della reattività di un materiale in lega fresatura CNC, fustellatura, tornitura CNC, o altre operazioni di lavorazione. Queste operazioni di processabilità possono essere misurate utilizzando alcune scale di processabilità. La nostra scala verrà riportata come scala Likert. La valutazione è espressa in termini di valutazioni Eccellente, Buono, Discreto e Scarso. In termini di lavorabilità, l’alluminio 6061 è classificato “Buono” mentre l’alluminio 5052 è classificato “Scarso”. Questo perché l'alluminio 6061 è più fragile e si rompe più facilmente durante la lavorazione meccanica, producendo meno scheggiature. L'alluminio 5052, invece, è valutato male a causa delle sue proprietà elastiche.

Pezzi meccanici CNC

Durezza del materiale

La durezza di un materiale in lega dipende dalla sua resistenza all'impronta o alla deformazione penetrante. In questo caso, sono state utilizzate diverse quantità di forza per penetrare due leghe di alluminio e i risultati hanno mostrato che l’alluminio 6061 era in grado di resistere alla penetrazione sotto pressione senza troppe deformazioni. Ciò significa che l'alluminio 6061 (276 MPa) è più difficile da deformare in modo permanente rispetto all'alluminio 5052 (193 MPa).

Conduttività termica

Come tutti sappiamo, le leghe di alluminio sono buoni conduttori di calore. Pertanto, l’alluminio 5052 e l’alluminio 6061 non fanno eccezione. La conduttività termica è una misura della quantità di calore che una lega metallica può trasferire. Il fattore principale da considerare quando si producono parti per scambiatori di calore e radiatori è la conduttività termica del materiale. La conduttività termica dell'alluminio 6061 è superiore a quella dell'alluminio 5052. Pertanto, l'alluminio 6061 è un materiale ideale per i dissipatori di calore lavorati a CNC.

carico di snervamento

Il carico di snervamento rappresenta la sollecitazione massima che si traduce in una deformazione non permanente (elastica) e permanente (plastica). Il carico di snervamento a trazione dell'alluminio 5052 è di circa 193 MPa e il carico di rottura a trazione è di 226 MPa. Il carico di snervamento a trazione dell'alluminio 6061 è di circa 276 MPa e il carico di rottura a trazione è di 310 MPa. Ciò dimostra che l'alluminio 6061 ha una resistenza allo snervamento migliore rispetto all'alluminio 5052.

Resistenza al taglio

La resistenza al taglio si riferisce al carico massimo che può essere supportato sull'asse di un elemento di fissaggio prima della rottura se applicato ad angolo retto. A questo proposito, l'alluminio 5052 ha una resistenza al taglio di 138 MPa (20,000 psi), mentre l'alluminio 6061 ha una resistenza al taglio di 207 MPa (30,000 psi). Ciò dimostra che l'alluminio 6061 ha una resistenza al taglio maggiore rispetto all'alluminio 5052.

Forza di fatica

La resistenza alla fatica è la capacità di un materiale di resistere a cicli di carico ciclici. Se viene dato abbastanza tempo, piccole forze ripetitive possono causare “fatica del metallo” o indebolimento dovuto a microfratture molecolari, riducendo in definitiva la resistenza della lega. La resistenza alla fatica della lega di alluminio 6061 è inferiore a quella della lega di alluminio 5052 (96.5 MPa contro 117 MPa), il che significa che la lega di alluminio 5052 può sopportare più cicli di deformazione.

trattamento termico della lega di alluminio

NO.6 Trattamento termico in lega di alluminio 5052 vs 6061

5052 è una lega di alluminio non trattabile termicamente. Ciò significa che la lega di alluminio 5052 può essere rinforzata mediante lavorazione a freddo o incrudimento (come laminazione o forgiatura). Tuttavia, la lega di alluminio 6061 può essere trattata termicamente per aumentarne la resistenza e la durata. Verrà riscaldato in un forno sommerso a 533 °C (990 °F) e poi spento in acqua. La lega di alluminio 6061 T4 e la lega di alluminio 6061 T6 sono gli stati di trattamento termico più comuni del 6061 e sono spesso utilizzati in strutture pesanti.

NO.7 Alluminio 5052 e 6061: confronto della resistenza alla corrosione

Quando le leghe di alluminio sono esposte all'aria o all'acqua, formano uno strato di ossido. Questo strato di ossido impedisce alla lega di reagire con elementi corrosivi. La resistenza alla corrosione di tali materiali dipende dalle condizioni dell'acqua/atmosferiche come la temperatura, le sostanze chimiche presenti nell'aria e la composizione chimica. L'alluminio 5052 non contiene elementi in rame e quindi funziona molto bene in condizioni ambientali. Se utilizzato in ambienti di acqua salata, è meno suscettibile alla corrosione, che può indebolire e corrodere i compositi rame-metallo. Pertanto, l'alluminio 5052 è preferito rispetto all'alluminio 6061 nelle applicazioni chimiche e marine.

Inoltre, quando entrambe le leghe sono esposte a terreno alcalino, può verificarsi una reazione chiamata vaiolatura. Tuttavia, grazie al contenuto di magnesio dell'alluminio 5052 e dell'alluminio 6061, sono entrambi resistenti alla corrosione causata da ammoniaca, idrossido di ammonio e acido nitrico. Per evitare la corrosione, è possibile utilizzare rivestimenti in lega per creare uno strato protettivo per entrambe le leghe.

Alluminio NO.8 5052 e 6061: confronto tra saldabilità

Entrambe le leghe hanno un'eccellente saldabilità. L'alluminio 5052 ha le migliori proprietà di saldatura tra tutte le leghe di alluminio, rendendolo ideale per la produzione di involucri in alluminio. Con l'alluminio 6061, è necessario prestare attenzione durante la saldatura del metallo d'apporto. Per ripristinare la saldatura al segno "T" originale, potrebbe essere necessario un trattamento termico post-saldatura.

NO.9 Alluminio 5052 e 6061: confronto dei prezzi

Il prezzo di una piastra in alluminio 6061 dello stesso volume è superiore a quello di una piastra in alluminio 5052. Questo perché l'alluminio 6061 è più difficile da lavorare. Tuttavia, il prezzo di entrambe le leghe dipende fortemente dai requisiti delle specifiche e anche dai requisiti del vostro progetto specifico.

NO.10 Applicazioni in lega di alluminio 5052 vs 6061

Applicazione della lega di alluminio 5052

La lega di alluminio 5052 è ampiamente utilizzata in vari settori grazie alla sua eccellente resistenza alla trazione, allungamento, resistenza alla corrosione e resistenza alla ruggine. Le caratteristiche del prodotto 5052 lo rendono ampiamente utilizzato nell'industria marina, nell'industria elettronica e nelle applicazioni chimiche.

Applicazioni marine: grandi strutture marine, serbatoi di stoccaggio GNL, equipaggiamenti marittimi.

Decorazione architettonica: facciata dell'edificio.

elettrodomestici: involucri elettronici, mobili da cucina, elettrodomestici, ventilatori e pale di ventilatori, congelatori domestici, targhe di orologi, recinzioni, ecc.

Trasporto: Produzione di aeromobili, autobus e camion, segnaletica stradale e nominativa, tubazioni e serbatoi del carburante, lampioni e altri segnali per il settore dei trasporti.

Produzione industriale: recipienti a pressione, parti in lamiera, scambiatori di calore, apparecchiature chimiche, pedali in alluminio, ecc.

Applicazione della lega di alluminio 6061

La lega di alluminio 6061 è uno dei profili di alluminio estruso comunemente usati. Grazie alla sua formabilità, può essere formato in fogli, tondi, quadrati, estrusi, laminazione o qualsiasi forma. Grazie alla sua buona formabilità, gli usi della lega di alluminio 6061 includono principalmente i seguenti aspetti:
Produzione navale: barche a vela, yacht, strutture marine, accessori marini e hardware.

Produzione automobilistica: carrozzerie di camion e autobus, ruote e vari usi finali di trasporto, freni e pistoni idraulici.

Aerospaziale: parti strutturali di aerei, parti di fusoliera.

Trasporto ferroviario: componenti di veicoli ferroviari, banchine metropolitane, scale, pavimenti, coperture e passerelle.

Industria alimentare: cibo in scatola, lattine per alimenti e bevande.

Altri: Bombole per immersioni, raccordi per tubi, perni cerniera, valvole e parti di valvole, telai di biciclette, scale antincendio, parti di ponti, supporti per obiettivi fotografici, giunti, accessori e connettori elettrici, parchi magnetici, telai strutturali, attrezzatura di base e tasselli.

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Conclusione

Non importa quale tipo di lega di alluminio intendi utilizzare, ognuna presenta i propri vantaggi. Tuttavia, scegli la lega giusta per il tuo Lavorazione CNC alluminio il progetto è fondamentale. La perfetta lega di alluminio aiuterà a risparmiare tempo e denaro grazie alle sue eccellenti proprietà. Queste proprietà includono saldabilità, resistenza alla corrosione, efficienza dei costi, rapporto resistenza/peso e altro ancora. AN-Prototipo aiuta i nostri clienti a realizzare progetti di successo nella lavorazione CNC di metalli e plastica. Il nostro team esperto ed entusiasta sarà felice di lavorare con te sul tuo prossimo progetto CNC. Contattateci per maggiori informazioni.

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