6061是最常用的铝合金,甚至没有之一,来自国标GB/T 3190-2020变形铝及铝合金化学成分标准,第20页倒数第3行。当然,也有很多其它国标的标准对6061进行定义,内容都差不多就不再提供下载了。
6061铝材属热处理可强化合金,具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性能,同时具有中等强度,在退火后仍能维持较好的操作性.6061铝材的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中,使合金有人工时效硬化功能。
标准来源 GB/T3190-2020
6061铝合金的化学成分
6061成分表如下:
材质 | 元素名称及化学成份(%) | ||||||||||
硅(si) | 铁(fe) | 铜(cu) | 锰(Mn) | 镁(Mg) | 铬(Cr) | 锌(Zn) | 钛(Ti) | 单个其它 | 累计其它 | 铝(Al) | |
6061 | 0.4~0.8 | 0.7 | 0.15~0.4 | 0.15 | 0.8~1.2 | 0.04~0.35 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 余量 |
6061力学性能
6061的极限抗拉强度:205 Mpa
受压屈服强度:55.2 Mpa
弹性系数:68.9 Gpa
弯曲极限强度:228 MPa
弯曲屈服强度:103 MPa
6061的物理状态
F:自由加工状态 适用于在成型过程中,对于加工硬化和热处理条件特殊要求的产品,该状态产品的力学性能不作规定(不常见)
O:退火状态 适用于经完全退火获得最低强度的加工产品(偶尔会出现)
H:加工硬化状态 适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理(一般为非热处理强化型材料)
W:固熔热处理状态 一种不稳定状态,仅适用于经固溶热处理后,室温下自然时效的合金,该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段(不常见)
T:热处理状态 (不同于F、O、H状态) 适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定的产品。T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字(一般为热处理强化型材料) 我们常见的非热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母H加两位数字。如6061 T6。
- H的含义
字母H后面一般跟两位数字: 第一位数字表示的就是加工硬化处理的方法。
H后面的第一位数字有:1,2,3,4即
H1*:表示单纯加工硬化处理
H2*:表示加工硬化及不完全退火
H3*:表示加工硬化及稳定化处理
H4:表示加工硬化及涂漆处理第二位数字表示的就是材料所达到的硬化程度。
H后面的第二位数字有:1,2,3,4,5,6,7,8,9,既:
H*1:0与2之间的硬度
H*2:1/4硬H*3 2与4之间的硬度H*4 1/2硬
H*5:4与6之间的硬度
H*6:3/4硬
H*7:6与8之间的硬度
H*8:全硬状态
H*9:超硬状态
(H后面跟三个数字的情况不多,只有几个。H111表示最终退火后又进行了适量的加工硬化。H112表示适用于热加工成型的产品。H116表示含镁量≥4.0%的5***系合金制成的产品.)
- T的含义。
常见的热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母T加添加一位或多位阿拉伯数字表示T的细分状态 在T后面添加0—10的阿拉伯数字,表示细分状态(称作TX状态)。T后面的数字表示对产品的热处理程序。
T0:固溶热处理后,经自然时效再通过冷加工的状态。适用于经冷加工提高强度的产品。
T1:由高温成型过程冷却,然后自然时效至基本稳定的状态。适用于由高温成型过程冷却后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限)的产品。
T2:由高温成型过程冷却,经冷加工后自然时效至基本稳定的状态。适用于由高温成型过程冷却后,进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
T3:固溶热处理后进行冷加工,再,经自然时效至基本稳定的状态。适用于在固溶热处理后,进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
T4:固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态。适用于固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),然后自然时效的产品。
T5:由高温成型过程冷却,然后进行人工时效的状态。适用于由高温成型过程冷却后,不经过冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),然后进行人工时效的产品。
T6:由固溶热处理后进行人工时效的状态。适用于由固溶热处理后,不再进行冷加工(可进行矫直、矫平,但不影响力学性能极限),然后人工时效的产品。
T7:由固溶热处理后进行人工时效的状态。 适用于由固溶热处理后,为获取某些重要特性,在人工时效时,强度在时效曲线上越过了最高峰点的产品。
T8:固溶热处理后经冷加工,然后进行人工时效的状态。 适用于经冷加工、或矫直、矫平以提高产品强度的产。
T9:固溶热处理后人工时效,然后进行冷加工的状态。 适用于经冷加工提高产品强度的产品。
T10:由高温成型过程冷却后,进行冷加工,然后进行人工时效的状态。 适用于经冷加工、或矫直、矫平以提高产品强度的产品。 T状态及TXXX状态(消除应力状态外) 在TX状态代号后面再添加一位阿拉伯数字(称作TXX状态),或添加两位阿拉伯数字(称作TXXX状态),表示经过了明显改变产品特性(如力学性能、抗腐蚀性能等)的特定工艺处理的状态。
T42:适用于自O或F状态固溶热处理后,自然时效达到充分稳定状态的产品,也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后,力学性能达到了T42状态的产品。
T62:适用于自O或F状态固溶热处理后,进入人工时效的产品,也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后,力学性能达到了T62状态的产品。
T73:适用于固溶热处理后,经过时效以达到规定的力学性能和抗应力腐蚀性能指标的产品
T74:与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度大于T73状态,但小于T76状态。
T76:与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度分别高于T73、T74状态,抗应力腐蚀断裂性能分别低于T73、T74状态,但其抗剥落腐蚀性能仍较好。
T7X2:适用于自O或F状态固溶热处理后,进行人工时效处理,力学性能及抗腐蚀性能达到了T7X状态的产品。
T81:适用于固溶热处理后,经1%左右的冷加工变形提高强度,然后进行人工时效的产品。
T87:适用于固溶热处理后,经7%左右的冷加工变形提高强度,然后进行人工时效的产品。
- 消除应力状态
在上述TX或TXX或TXXX状态代号后面添加“51”、或“510”、或“511”或“52”或“54”表示经历了消除应力处理的产品状态代号。
TX51 TXX51 TXXX51:适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸的厚板、轧制或冷精整的棒材以及模锻件、锻环或轧制环,这些产品拉伸后不再进行矫直。 厚板的永久变形量为1.5%~3%;轧制或冷精整棒材的永久变形量为1%~3%;模锻件锻环或轧制环的永久变形量为1%~5%。挤制棒、型和管材的永久变形量为1%~3%;拉制管材的永久变形量为1.5%~3%。
TX511 TXX511 TXXX511:适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材,以及拉制管材,这些产品拉伸后可微略行矫直以符合标准公差。
TX52 TXX52 TXXX52:适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后,通过压缩来消除应力,以产生1%~5%,永久变形量的产品。
TX54 TXX54 TXXX54:适用于在终锻模内通过冷整形来消除应力的模锻件。