Aluminiumlegering is een technisch materiaal dat wordt gemaakt door kleine hoeveelheden andere verschillende metalen in puur aluminium te injecteren. De eigenschappen van verschillende aluminiumlegeringen variëren met verschillende legeringselementen om aan specifieke productie-eisen te voldoen. Aluminium is doorgaans het metaalmateriaal bij uitstek voor de snelste fabrikanten en is een van de meest populaire metalen. Onder hen zijn aluminium 6061 en aluminium 5052 aluminiumlegeringen die zeer gewaardeerd worden in de productie-industrie. Kies daarom welke de beste keuze voor u is CNC-bewerking project kan een beetje verwarrend lijken. Elke legering heeft zijn unieke voor- en nadelen, zoals uitstekende duurzaamheid, veelzijdigheid, mechanische eigenschappen, verwerkbaarheid en meer. In dit artikel onderzoeken we de verschillen tussen aluminium 6061 en aluminium 5052 op het gebied van prestaties, kosten en toepassingen, en begeleiden we u bij de keuze welke u moet kiezen om de juiste beslissing te nemen voor uw CNC-project.
Aluminium 5052 is een lid van de familie van aluminiumlegeringen van 5xxx-kwaliteit, in gebruik sinds 1930 en kreeg de standaardaanduiding in 1954. Het belangrijkste legeringselement van de aluminiumlegering 5052 is magnesium, ongeveer 3-5%. Daarom wordt het ook wel aluminium-magnesiumlegering genoemd. De belangrijkste kenmerken van de 5052 aluminiumlegering zijn lage dichtheid, hoge treksterkte, hoge rek en kunnen niet met warmte worden behandeld. Aluminium 5052 heeft een uitstekende corrosieweerstand, goede lasbaarheid en hoge vermoeiingssterkte.
Aluminium 5052 is de sterkste niet-hittebehandelbare aluminiumsoort die gewoonlijk wordt gebruikt. Daarom presteert Aluminium 5052 zeer goed als plaat- of plaatmetaal. Op deze manier combineert de metalen plaat of plaat uitstekende lasbaarheid en vervormbaarheid met verhoogde sterkte. 5052 aluminium bevat geen koper, waardoor het minder gevoelig is voor zoutwatercorrosie. Daarom wordt 5052 aluminium veel gebruikt in maritieme omgevingen, de bouw, drukvaten en brandstofcontainers. De dichtheid van 5052 aluminium is 2.68 g/cm3, wat iets lager is dan die van puur aluminium. Daarom wordt het zeer vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, zoals in vliegtuigbrandstoftanks. 5052 aluminium wordt ook veel gebruikt in een aantal traditionele industrieën, zoals 3C-producten, brandstoftankmaterialen, hoogwaardige vliesgevelpanelen, zonwering, drukvaten en medische apparatuur.
Wat is aluminiumlegering 6061?
De belangrijkste elementen die aan de aluminiumlegering uit de 6000-serie zijn toegevoegd, zijn magnesium en silicium, en de representatieve aluminiumlegering is 6061. De aluminiumlegering 6061 heeft de kenmerken van gemiddelde sterkte, goede corrosieweerstand, lasbaarheid, geen vervorming na verwerking, gemakkelijke kleuring en goede oxidatie-effect. Aluminium 6061 is een van de meest gebruikte aluminiumlegeringen en is in vrijwel elke hoek van de maakindustrie terug te vinden. Van aluminium 6061 wordt gezegd dat het de meest veelzijdige aluminiumlegering is, terwijl de meeste nuttige eigenschappen van aluminium behouden blijven. Deze aluminiumsoort is ontwikkeld in 1935 en heette oorspronkelijk “Legering 61S'.
Aluminium 6061 is een precipitatiehardende aluminiumlegering die veel wordt gebruikt in verschillende industriële structurele onderdelen die een bepaalde sterkte en hoge corrosieweerstand vereisen, zoals gleuven voor mobiele telefoons, behuizingen voor mobiele telefoons, productievrachtwagens, torengebouwen, structurele materialen, schepen, spoorwegvoertuigen , precisieverwerking, enz.
Wat is het verschil tussen aluminium 5052 en aluminium 6061?
Zowel aluminium 5052 als aluminium 6061 hebben uitstekende eigenschappen. Ze hebben verschillende elementaire composities en dienen verschillende doeleinden. Bovendien kunnen beide aluminiumlegeringen voor hetzelfde doel worden gebruikt. Het klinkt verwarrend. Om het begrip te vergemakkelijken, zullen we de eigenschappen van de twee legeringen vergelijken. Dit is om ervoor te zorgen dat u een beter inzicht krijgt in Aluminium 5052 en Aluminium 6061, zodat u de beste keuze kunt maken voor uw volgende CNC-project.
NO.1 5052 vs. 6061 aluminium chemische samenstelling
Element | Samenstelling (%) | |
5052-legering | 6061-legering | |
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 |
Anderen: elk | 0.05 | 0.05 |
Anderen: Totaal | 0.15 | 0.15 |
Aluminiumin | Rest | Rest |
NO.2 5052 versus 6061 aluminiumspecificatie
Legering | 5052 | 6061 |
Dikte (mm) | 0.1-600 | 0.3-500 |
Breedte (mm) | 20-2650 | 100-2800 |
Lengte (mm) | 500-16000 | 500-16000 |
NO.3 5052 en 6061: Legeringserie
5052 aluminium en 6061 aluminium bestaan in verschillende vormen. Deze wijzigingen kunnen ter vergelijking worden gebruikt. In deze sectie zullen we onderscheid maken tussen elke legering door hun respectieve legeringsvariaties op te sommen. Er zijn ongeveer 19 legeringsvariaties van 5052 aluminium. Ze bevatten:
- Aluminium 5052-O
- Aluminium 5052-H38
- Aluminium 5052-H39
- Aluminium 5052-H34
- Aluminium 5052-H36
- Aluminium 5052-H32
- Aluminium 5052-H322
- Aluminium 5052-H26
- Aluminium 5052-H28
- Aluminium 5052-H22
- Aluminium 5052-H24
- Aluminium 5052-H18
- Aluminium 5052-H19
- Aluminium 5052-H14
- Aluminium 5052-H16
- Aluminium 5052-H112
- Aluminium 5052-H12
- Aluminium 5052-F
- Aluminium 5052-H111
De 6061 aluminiumsoorten bestaan in voorgetemperde en getemperde kwaliteit. Dit omvat:
- 6061-O aluminium
- 6061-T1 Aluminium
- 6061-T4 Aluminium
- 6061-T42 Aluminium
- 6061-T451 Aluminium
- 6061-T4510 Aluminium
- 6061-T4511 Aluminium
- 6061-T51 Aluminium
- 6061-T6 Aluminium
- 6061-T62 Aluminium
- 6061-T651 Aluminium
- 6061-T6510 Aluminium
- 6061-T6511 Aluminium
- 6061-T652 Aluminium
- 6061-T89 Aluminium
- 6061-T94 Aluminium
NO.4 5052 versus 6061 aluminiumdichtheid
De dichtheid van 5052 aluminiumlegering is 2.68 g/cm 3 (0.0968 lb/in 3), wat iets lager is dan die van puur aluminium. Daarom kan het worden gebruikt in toepassingen die lichtgewicht vereisen, zoals materialen voor vliegtuigbrandstoftanks, nieuwe energievoertuigen en andere gebieden. Aluminium 6061 heeft een dichtheid van 2.7 g/cm3 (0.0975 lb/in3) en het gewicht is ongeveer hetzelfde als dat van puur aluminium.
NO.5 5052 versus 6061 aluminium mechanische eigenschappen
Relatief gesproken heeft de aluminiumlegering 6061 een betere bewerking, terwijl 5052 meer wordt gebruikt in plaatwerk- en lastoepassingen. Dit verschil wordt veroorzaakt door verschillen in de samenstelling van de legering. De mechanische eigenschappen van een materiaal zijn de fysieke eigenschappen die het vertoont wanneer er een kracht of impact op wordt uitgeoefend. Zowel 5052 aluminium als 6061 aluminium vertonen een verscheidenheid aan mechanische eigenschappen.
Properties | 5052 Aluminium | 6061 Aluminium | ||
Eenheden | Engels | metrisch | Engels | metrisch |
Afschuifmodulus | 3760 ksi | 25.9 Gpa | 3770 ksi | 26.0 Gpa |
Elasticiteitsmodulus | 10200 ksi | 70.3 Gpa | 10000 ksi | 68.9 Gpa |
Vermoeidheidssterkte | 17000 psi | 117 MPa | 14000 psi | 96.5 MPa |
Schuifsterkte | 20000 psi | 138 MPa | 30000 psi | 207 MPa |
Elektrische weerstand | 3.99 x 10-6 ohm-cm | 5.15 x 10-6 ohm-cm | ||
bewerkbaarheid | Goed | Eerlijk | ||
Hardheid (Brinell) | 95 | 150 | ||
Elastische modulus
De elasticiteitsmodulus is een maatstaf voor hoe goed een legeringsmateriaal bestand is tegen plastische vervorming onder invloed van externe krachten. Materialen met een hogere modulus zouden elastischer zijn. Dit komt omdat er extra kracht nodig is om het materiaal permanent te laten vervormen. Daarom hebben legeringen met hogere modulusindicatoren de voorkeur voor vormtoepassingen. Bovendien is het minder waarschijnlijk dat elastische materialen breken wanneer ze worden vervormd. We vergeleken 5052 aluminium met 6061 aluminium en ontdekten dat 5050 aluminium de hoogste elasticiteitsmodulus heeft (70.3 GPa). Als veerkracht een overweging is bij het kiezen van een legering voor uw CNC-project, is 5052 aluminium een geschiktere keuze.
Geleidingsvermogen
Geleidbaarheid is de mate waarin een materiaal elektriciteit geleidt. Het wordt gemeten als de verhouding tussen de stroomdichtheid en het elektrische veld dat de stroom veroorzaakt. In een vergelijking waarbij hetzelfde volume 5052 aluminium en 6061 aluminium werd gebruikt, was de geleidbaarheid van 5052 aluminium ongeveer 7% lager dan die van 6061 aluminium. Dit suggereert dat 6061 aluminium superieur kan zijn aan 5052 aluminium in toepassingen waar geleidbaarheid belangrijker is.
bewerkbaarheid
6061 aluminium biedt betere bewerkbaarheid. Bewerkbaarheid is een maatstaf voor de reactiesnelheid van een legeringsmateriaal CNC frezen, stansen, CNC draaien, of andere machinale bewerkingen. Deze verwerkbaarheidsbewerkingen kunnen worden gemeten met behulp van enkele verwerkbaarheidsschalen. Onze schaal wordt gerapporteerd als een Likert-schaal. De beoordeling wordt uitgedrukt in termen van Uitstekend, Goed, Redelijk en Slecht. In termen van bewerkbaarheid wordt 6061 aluminium beoordeeld als “Goed”, terwijl 5052 aluminium als “Slecht” wordt beoordeeld. Dit komt omdat 6061 aluminium brozer is en gemakkelijker breekt bij bewerking, wat resulteert in minder spanen. 5052-aluminium wordt daarentegen slecht beoordeeld vanwege zijn elastische eigenschappen.
Materiële hardheid
De hardheid van een legeringsmateriaal hangt af van de weerstand tegen indeuking of penetrerende vervorming. In dit geval werden verschillende hoeveelheden kracht gebruikt om twee aluminiumlegeringen te penetreren, en de resultaten toonden aan dat 6061 aluminium penetratie onder druk kon weerstaan zonder veel vervorming. Dit betekent dat 6061 aluminium (276 MPa) moeilijker permanent te vervormen is dan 5052 aluminium (193 MPa).
Warmtegeleiding
Zoals we allemaal weten zijn aluminiumlegeringen goede warmtegeleiders. Daarom vormen 5052 aluminium en 6061 aluminium geen uitzondering. Thermische geleidbaarheid is een maatstaf voor hoeveel warmte een metaallegering kan overbrengen. De belangrijkste factor waarmee rekening moet worden gehouden bij de productie van onderdelen voor warmtewisselaars en radiatoren is de thermische geleidbaarheid van het materiaal. De thermische geleidbaarheid van 6061 aluminium is hoger dan die van 5052 aluminium. Daarom is 6061 aluminium een ideaal materiaal voor CNC-gefreesde koellichamen.
Opbrengststerkte
De vloeigrens vertegenwoordigt de maximale spanning die resulteert in niet-permanente (elastische) en permanente (plastische) vervorming. De vloeitreksterkte van 5052 aluminium is ongeveer 193 MPa en de uiteindelijke treksterkte is 226 MPa. De treksterkte van 6061 aluminium is ongeveer 276 MPa en de uiteindelijke treksterkte is 310 MPa. Hieruit blijkt dat 6061 aluminium een betere vloeigrens heeft dan 5052 aluminium.
Afschuifsterkte
Afschuifsterkte verwijst naar de maximale belasting die kan worden ondersteund op de as van een bevestigingsmiddel voordat het breekt wanneer het onder een rechte hoek wordt aangebracht. In dit opzicht heeft 5052 aluminium een schuifsterkte van 138 MPa (20,000 psi), terwijl 6061 een schuifsterkte heeft van 207 MPA (30,000 psi). Hieruit blijkt dat 6061 aluminium een hogere schuifsterkte heeft dan 5052 aluminium.
Vermoeidheidskracht
Vermoeiingssterkte is het vermogen van een materiaal om cyclische belastingscycli te weerstaan. Als ze voldoende tijd krijgen, kunnen kleine repetitieve krachten ‘metaalmoeheid’ of verzwakking als gevolg van moleculaire microfracturen veroorzaken, waardoor uiteindelijk de sterkte van de legering afneemt. De vermoeiingssterkte van aluminiumlegering 6061 is lager dan die van aluminiumlegering 5052 (96.5 MPa versus 117 MPa), wat betekent dat aluminiumlegering 5052 meer vervormingscycli kan weerstaan.
NO.6 5052 versus 6061 warmtebehandeling van aluminiumlegering
5052 is een niet-hittebehandelbare aluminiumlegering. Dit betekent dat de aluminiumlegering 5052 kan worden versterkt door koud bewerken of verharden door spanning (zoals walsen of smeden). De aluminiumlegering 6061 kan echter een warmtebehandeling ondergaan om de sterkte en duurzaamheid te vergroten. Het wordt verwarmd in een ondergedompelde oven op 533 ° C (990 ° F) en vervolgens met water geblust. 6061 T4 aluminiumlegering en 6061 T6 aluminiumlegering zijn de meest voorkomende warmtebehandelingstoestanden van 6061 en worden vaak gebruikt in zware constructies.
NO.7 5052 en 6061 aluminium: vergelijking van corrosieweerstand
Wanneer aluminiumlegeringen worden blootgesteld aan lucht of water, vormen ze een oxidelaag. Deze oxidelaag voorkomt dat de legering reageert met corrosieve elementen. De corrosieweerstand van dergelijke materialen hangt af van water-/atmosferische omstandigheden zoals temperatuur, chemicaliën in de lucht en chemische samenstelling. 5052 aluminium bevat geen koperelementen en presteert daarom zeer goed onder omgevingsomstandigheden. Bij gebruik in zoutwateromgevingen is het minder gevoelig voor corrosie, waardoor kopermetaalcomposieten kunnen verzwakken en corroderen. Daarom heeft 5052 aluminium de voorkeur boven 6061 aluminium in chemische en maritieme toepassingen.
Wanneer beide legeringen worden blootgesteld aan alkalische grond, kan er bovendien een reactie optreden die putcorrosie wordt genoemd. Vanwege het magnesiumgehalte van 5052 aluminium en 6061 aluminium zijn ze echter beide bestand tegen corrosie veroorzaakt door ammoniak, ammoniumhydroxide en salpeterzuur. Om corrosie te voorkomen kunnen legeringscoatings worden gebruikt om een beschermlaag voor beide legeringen te creëren.
NO.8 5052 en 6061 aluminium: vergelijking van de lasbaarheid
Beide legeringen hebben een uitstekende lasbaarheid. 5052 aluminium heeft de beste laseigenschappen van alle aluminiumlegeringen, waardoor het ideaal is voor de productie van aluminium behuizingen. Bij 6061 aluminium moet voorzichtigheid in acht worden genomen bij het lassen van toevoegmetaal. Om de las terug te brengen naar de oorspronkelijke “T”-markering kan een warmtebehandeling na het lassen nodig zijn.
NO.9 5052 en 6061 aluminium: prijsvergelijking
De prijs van een aluminiumplaat 6061 van hetzelfde volume is hoger dan die van een aluminiumplaat 5052. Dit komt omdat 6061 aluminium moeilijker te verwerken is. De prijs van beide legeringen is echter sterk afhankelijk van de specificatie-eisen en ook van de eisen van uw specifieke project.
NO.10 5052 versus 6061 aluminiumlegeringstoepassingen
Toepassing van 5052 aluminiumlegering
5052 aluminiumlegering wordt veel gebruikt in verschillende industrieën vanwege de uitstekende treksterkte, rek, corrosieweerstand en roestbestendigheid. De producteigenschappen van 5052 zorgen ervoor dat het op grote schaal wordt gebruikt in de maritieme industrie, de elektronische industrie en chemische toepassingen.
Maritieme toepassingen: grote maritieme constructies, LNG-opslagtanks, uitrusting van zeeschepen.
Architecturale decoratie: gevel van het gebouw.
Huishoudartikelen verhuur: elektronische behuizingen, keukenkasten, elektrische apparaten, ventilatoren en ventilatorbladen, huishoudelijke diepvriezers, klokplaten, hekken, enz.
Vervoer: Vliegtuig-, bus- en vrachtwagenproductie, verkeers- en naamborden, brandstofleidingen en tanks, straatverlichting en andere borden voor de transportsector.
Industriële fabricage: drukvaten, plaatwerkonderdelen, warmtewisselaars, chemische apparatuur, aluminium pedalen, enz.
Toepassing van 6061 aluminiumlegering
6061 aluminiumlegering is een van de meest gebruikte geëxtrudeerde aluminium profielen. Dankzij de vervormbaarheid kan het worden gevormd tot platen, ronden, vierkanten, extrusies, walsen of welke vorm dan ook. Vanwege de goede vervormbaarheid omvatten de toepassingen van 6061 aluminiumlegering voornamelijk de volgende aspecten:
Scheepsproductie: zeilboten, jachten, scheepsframes, maritieme accessoires en hardware.
Automobielproductie: vrachtwagen- en buscarrosserieën, wielen en divers transporteindgebruik, remmen en hydraulische zuigers.
Aerospace: structurele onderdelen van vliegtuigen, romponderdelen.
Spoor transport: onderdelen van spoorwegvoertuigen, metroplatforms, trappen, vloeren, afdekkingen en looppaden.
Voedingsmiddelenindustrie: ingeblikt voedsel, voedsel- en drankblikjes.
Andere: Duikflessen, pijpfittingen, scharnierpennen, kleppen en kleponderdelen, fietsframes, brandladders, brugonderdelen, cameralensbevestigingen, koppelingen, elektrische accessoires en connectoren, magneetparken, structurele frames, basisuitrusting en hoekplaten.
Conclusie
Welke aluminiumlegering u ook wilt gebruiken, ze hebben allemaal hun eigen voordelen. Kies echter de juiste legering voor uw CNC-bewerking van aluminium project is cruciaal. De perfecte aluminiumlegering helpt dankzij de uitstekende eigenschappen tijd en geld te besparen. Deze eigenschappen omvatten lasbaarheid, corrosieweerstand, kostenefficiëntie, sterkte-gewichtsverhouding en meer. AN-prototype helpt onze klanten bij het realiseren van succesvolle projecten in de CNC-metaal- en kunststofbewerking. Ons deskundige en enthousiaste team werkt graag met u samen aan uw volgende CNC-project. Neem contact met ons op voor meer informatie.