Amb 3 mm i 5 mm, la xapa i la placa d'alumini són prou gruixudes com per suportar càrregues estructurals, però prou fines per formar-se, tallar i mecanitzar amb equips de taller estàndard. Els cinc aliatges més sol·licitats en aquesta gamma són 6061, 6063, 6082, 7075 i 5083, i cadascun ocupa un lloc diferent en l'espectre de resistència i corrosió.
Les designacions de tremp de T3 a T8 descriuen el tractament de la solució i el camí d'envelliment, i cada tremp canvia tant la força com la ductilitat. La concordança de l'aliatge amb el temperat i la condició de servei evita els dos errors més habituals: l'excés d'-enginyeria amb graus d'alta-resistència cars i l'especificació insuficient d'on regeixen la fatiga o la corrosió.
Característiques de l'aliatge a calibre prim
6061 és l'opció estructural d'ús general- amb bona resistència, resistència a la corrosió i soldabilitat. 6082 és un equivalent estructural europeu amb una resistència lleugerament superior i una millor mecanització que 6061. 6063 és el grau orientat a l'extrusió-, més suau però amb una qualitat superficial excel·lent.
El 7075 és l'aliatge comú de màxima resistència-, construït al voltant de zinc, magnesi i coure, i s'utilitza on predomina l'estalvi de pes. 5083 és un aliatge marí no-termic-tratable amb una excel·lent resistència a la corrosió de l'aigua de mar i una gran resistència a la soldadura, la qual cosa el converteix en l'estàndard per a tancs i dipòsits de vaixells.
Entendre els tremps T3 a T8
T3 significa solució tractada, treballada en fred i envellida naturalment, donant bona resistència amb alta ductilitat. T4 és tractat amb solució i envellit naturalment sense treball en fred. T5 es refreda des de la formació i envelleix artificialment, comú per a extrusions. T6 és tractat amb solució i envellit artificialment fins a la màxima resistència i és el tremp més àmpliament especificat per a 6061 i 6082.
El T7 té un excés d'envelliment per millorar la resistència a la corrosió per tensió, que és important per als aliatges 7xxx d'alta-resistencia. T8 és tractat en solució, treballat en fred i envellit artificialment, oferint la màxima resistència entre aquestes designacions. És habitual seleccionar 7075 a T6, mentre que 7075 a T73 es tria per al servei crític de corrosió{10}.
Selecció de força, pes i gruix
Amb 3 mm, la làmina 6061-T6 mostra una rigidesa al pes excel·lent per als panells, cobertes i suports, mentre que 5083-H116 ofereix una millor duresa i soldabilitat per al servei marítim. Amb 5 mm, la placa 6061-T651 i 6082-T6 esdevé pràctica per a peces mecanitzades i plaques de càrrega.
7075 en ambdós indicadors ofereix la resistència a la tracció més alta, sovint per sobre de 500 MPa, però és més car, menys soldable i més sensible a la corrosió per tensió. 5083 ofereix una resistència moderada amb una excel·lent resistència a l'impacte a baixa temperatura, el que el fa ideal per a treballs estructurals marins i criogènics.
Consideracions de tall, conformat i unió
Els cinc aliatges es tallen netament amb serra, raig d'aigua, làser o plasma, tot i que 5083 i 7075 requereixen més atenció a l'entrada de calor. La flexió és més fàcil en els temperaments més suaus com 6061-T4 o 5083-O, i els radis ajustats en material T6 haurien de seguir les taules estàndard de radi de flexió mínim per evitar esquerdes.
La soldadura s'adapta bé als 5083, 6061 i 6082, amb el farciment 5356 preferit per a 5083 i 4043 o 5356 per als graus 6xxx. 7075 generalment no es solda per fusió per al servei estructural perquè és propens a esquerdes en calent i perd força a la zona afectada per la calor{9}.
Preguntes freqüents
P: Quin aliatge és millor per a ús marí en 3 mm o 5 mm?
El 5083 és l'opció marina estàndard en aquests indicadors perquè combina una alta resistència de la soldadura amb una resistència excepcional a la corrosió de l'aigua de mar i una excel·lent tenacitat a baixa-temperatura.
P: Quina diferència hi ha entre T6 i T651?
El T6 es tracta amb una solució i envelleix artificialment fins a la màxima resistència, mentre que el T651 afegeix un estirament controlat després de l'extinció per alleujar l'estrès intern perquè la placa mecanitzada es mantingui plana.
P: Es pot soldar 7075?
El 7075 generalment no està soldat per a serveis estructurals perquè és propens a esquerdes en calent i pateix una gran pèrdua de resistència a la zona afectada per la calor-, per la qual cosa es prefereix la fixació mecànica.
P: Quin grau és més fàcil de doblegar?
Els tremps més suaus es dobleguen més fàcilment, de manera que 6061-T4, 6082-T4 i 5083-O toleren els radis més ajustats, mentre que el material T6 necessita radis més grans per evitar l'esquerda superficial.
P: Com puc triar entre 3 mm i 5 mm?
Trieu 3 mm quan dominen el pes i la conformació, i 5 mm quan la rigidesa, la profunditat del fil o la resistència a l'abrasió són importants, comprovant els càlculs de deflexió i càrrega per al disseny específic.
P: El 6061 i el 6082 són intercanviables?
Tenen una força propera i tots dos són tractables tèrmicament, però el 6082 normalment ofereix una resistència lleugerament superior i una millor mecanització, mentre que el 6061 té una base de subministrament global més àmplia.