Aliatge d'alumini 6061 (Al 6061-T6, 6061-T651, 6061-T4)
Al-6061 és un aliatge d'alumini estructural versàtil desenvolupat originalment l'any 1935. Actualment, GNEE subministra 6061 productes en una varietat de tremps, incloent-hi principalment 6061-T4, T451, 6061-T6 i 6061-T651. Com un dels aliatges més utilitzats, els seus principals components d'aliatge són el magnesi (Mg) i el silici (Si). Els nivells de magnesi i silici del 6061 estan optimitzats per formar siliciur de magnesi (Mg₂Si), convertint-lo en un aliatge forjat amb tractament tèrmic.
L'alumini 6061-T6 ofereix un límit elàstic mínim de 35 ksi (240 MPa), que és comparable al de l'acer al carboni A36. La seva resistència, combinada amb un pes de només un-terç del de l'acer, el fa ideal per a aplicacions estructurals on la càrrega estàtica és un factor principal. Tot i que el 6061 té una resistència més baixa que els aliatges de la sèrie 7000 (com el 7075) i els aliatges de la sèrie 2000 (com el 2024), es veu menys afectat per les variacions de tractament tèrmic i d'extinció de la solució.
Com que l'alumini 6061 es pot extruir fàcilment, GNEE el proporciona en moltes formes de producte, incloses làmines, tires, plaques, barres, forjades, tubs, canonades, cables, extrusions i perfils estructurals.
L'alumini 6061 demostra una excel·lent resistència a la corrosió, capacitats mecàniques, conformabilitat, soldabilitat i mecanització. És -adequat per a requisits de resistència mitjana-{{-alta i ofereix una bona tenacitat. Les seves aplicacions abasten envasos d'aliments i begudes, electrònica i electrodomèstics, components arquitectònics, equips de transport i estructures aeroespacials. L'aliatge 6082-molt utilitzat a Europa, té una resistència lleugerament més alta, però té propòsits similars al 6061.
Les abreviatures Al-6061 i AA6061 fan referència al mateix aliatge. "Al" significa alumini, mentre que "AA" representa Associació d'Alumini o aliatge d'alumini.

Propietats, fitxa tècnica i especificacions d'aliatge d'alumini 6061
Les seccions següents resumeixen les propietats de l'alumini 6061, com ara la química, les característiques físiques, el rendiment mecànic, la duresa, la mecanització, el comportament de la soldadura, la informació sobre el tractament tèrmic-i molt més.
Composició química
La composició química de l'alumini 6061 es mostra a la taula següent.
| AA-6061 Composició química, % | |||||||||||
| ASTM, SAE AMS | ANSI, aliatge (UNS) | Si | Fe, Menor o igual a | Cu | Mn, Menor o igual a | Mg | Cr | Zn, Menor o igual a | Ti, Menor o igual a | Altres elements, cadascun (total), inferior o igual a | Al |
| ASTM B209; ASTM B211; ASTM B221; ASTM B210; ASTM B308/B308M; ASTM B308/B308M; ASTM B308/B308M; ASTM B241/B241M; SAE AMS 4025; SAE AMS 4026; SAE AMS 4027; SAE AMS 4117 |
6061 (UNS A96061) | 0.4-0.8 | 0.7 | 0.15-0.40 | 0.15 | 0.8-1.2 | 0.04-0.35 | 0.25 | 0.15 | 0.05 (0.15) | La resta |
Notes (diversos estàndards d'alumini 6061):
ASTM B209: xapa i placa d'aliatge-d'alumini i alumini.
ASTM B211: Barra, barra i filferro enrotllats o acabats en fred.
ASTM B221: Barres extrusionades, barres, filferro, perfils i tubs.
ASTM B210: Tubs sense soldadura d'alumini i-aliatge d'alumini.
ASTM B308/B308M: Perfils estructurals d'alumini AL 6061-T6.
ASTM B241/B241M: tub sense soldadura i tub extruït sense soldadura.
SAE AMS 4025: Làmina i placa; Tremp O; Recuit.
SAE AMS 4026: Làmina i placa; Tremp T4, T42, T451 (-Full T4, -T451), solució tèrmica tractada i envellida naturalment.
SAE AMS 4027: Làmina i placa; Tremp T6 Alumini, T62, T651 (Làmina AL 6061-T6, Placa 6061T651) Solució i tractament tèrmic de precipitació.
SAE AMS 4117: barres, barres i anells de soldadura de filferro i flaix acabats en fred o enrotllats; (AL 6061-T6 Alumini, 6061-T651).
6061 Propietats físiques de l'alumini
Les propietats físiques de l'alumini 6061, proporcionades per GNEE, inclouen paràmetres clau com ara la densitat, el punt de fusió, el coeficient d'expansió tèrmica, el mòdul elàstic, la conductivitat tèrmica, la capacitat calorífica específica, la conductivitat elèctrica i la resistivitat elèctrica.
Notes:
10⁻⁶·K⁻¹=10⁻⁶/K=1 μm/m· grau
1 Ω·mm²/m=1 μΩ·m
1 g/cm³=1 kg/dm³=1000 kg/m³
1 GPa=1 kN/mm²
1 MPa=1 N/mm²
El rang de fusió proporcionat s'aplica als productes d'alumini forjat 6061 amb un gruix de 6,35 mm (1/4 polzada) o més.
| Propietats físiques de l'alumini Al-6061 | |||||||||
| ASTM | Aliatge i tremp | Densitat, g/cm3 (lb/in.3) | Punt de fusió, grau (grau F) | Capacitat calorífica específica, J/kg·K (Btu/lb · grau F) | Coeficient de dilatació tèrmica, 10-6/K (μin./in. · grau F) | Difusivitat tèrmica, mm2/s | Conductivitat tèrmica, W/m· grau (Btu∙in/h∙ft²∙ grau F) | Conductivitat elèctrica, volum igual (pes igual), % IACS | Resistivitat elèctrica, Ω·mm2/m (Ω· circ mil/ft) |
| ASTM B209; ASTM B210; ASTM B221; ASTM B241; ASTM B308; SAE AMS 4027; SAE AMS 4117; SAE AMS 4025; SAE AMS 4026 |
6061-O | 2.70 (0.098) | 580-650 (1080-1205) | 896 (0,214) a 20 graus (68 graus F) | 23,6 (13,1) a 20-100 graus (68-212 graus F) | 66 | 180 (1250) a 25 graus (77 graus F) | 47 (155) a 20 graus (68 graus F) | 0,0365 (22) a 20 graus (68 graus F) |
| 6061-T4 | 154 (1070) a 25 graus (77 graus F) | 40 (132) a 20 graus (68 graus F) | 0,043 (26) a 20 graus (68 graus F) | ||||||
| 6061-T6 | 167 (1160) a 25 graus (77 graus F) | 43 (142) a 20 graus (68 graus F) | 0,040 (24) a 20 graus (68 graus F) | ||||||
Propietats mecàniques
Les propietats mecàniques de l'alumini 6061-T6 s'enumeren a les taules següents, que inclouen la resistència a la fluència (tensió de fluència), la resistència a la tracció final, la resistència a tall, el mòdul d'elasticitat, el mòdul de Young, etc.
Els paràmetres mecànics que es mostren a continuació són valors típics per a diferents mides, formes de productes i mètodes de producció, per la qual cosa no es poden garantir. Només s'utilitzen per comparar aliatges i tremps; no s'han de definir com a requisits d'enginyeria ni utilitzar-los en el disseny.
| Alumini 6061 Propietats mecàniques, Part-1 | |||||
| Aliatge d'alumini i tremp | Resistència a la tracció màxima, MPa (ksi) | Límit de fluència, MPa (ksi) | Elongació en 50 mm (2 polzades), superior o igual al % | Duresa Brinell, HB (bola de 10 mm de càrrega de 500 kgf) | |
| Exemplar d'1,6 mm (1/16 polzada) de gruix | Exemplar de 12,5 mm (1/2 polzada) de gruix | ||||
| 6061-O | 125 (18) | 55 (8) | 25 | 27 | 30 |
| 6061-T4, T451 | 240 (35) | 145 (21) | 22 | 22 | 65 |
| 6061-T6, T651 | 310 (45) | 275 (40) | 12 | 15 | 95 |
| Alclad 6061-O | 115 (17) | 50 (7) | 25 | – | – |
| Alclad 6061-T4, T451 | 230 (33) | 130 (19) | 22 | – | – |
| Alclad 6061-T6, T651 | 290 (42) | 255 (37) | 12 | – | – |
| Alumini 6061 Propietats mecàniques, Part-2 | |||
| Aliatge d'alumini i tremp | Resistència màxima al tall, MPa (ksi) | Mòdul d'elasticitat, GPa (106psi) | Límit de resistència a la fatiga, MPa (ksi) |
| 6061-O | 85 (12) | 69 (10) | 60 (9) |
| 6061-T4, T451 | 165 (24) | 69 (10) | 95 (14) |
| Al 6061-T6, T651 | 205 (30) | 69 (10) | 95 (14) |
| Alclad 6061-O | 75 (11) | 69 (10) | – |
| Alclad 6061-T4, T451 | 150 (22) | 69 (10) | – |
| Alclad 6061-T6, 6061-T651 | 185 (27) | 69 (10) | – |
| Alumini 6061 Propietats mecàniques típiques a diferents temperatures | ||||
| Aliatge i temperament | Temperatura, grau (grau F) | Resistència a la tracció màxima, MPa (ksi) | Compensació del 0,2% de la força de rendiment | Elongació en 50 mm (2 polzades), superior o igual al %, |
| 6061-T6, 6061-T651 |
-195 (-320) | 415 (60) | 325 (47) | 22 |
| -80 (-112) | 338 (49) | 290 (42) | 18 | |
| 0 (-18) | 325 (47) | 283 (41) | 17 | |
| 24 (75) | 310 (45) | 275 (40) | 17 | |
| 100 (212) | 290 (42) | 262 (38) | 18 | |
| 150 (300) | 235 (34) | 215 (31) | 20 | |
| 205 (400) | 130 (19) | 103 (15) | 28 | |
| 250 (500) | 52 (7.5) | 35 (5) | 60 | |
| 315 (600) | 32 (4.6) | 19 (2.7) | 85 | |
| 370 (700) | 21 (3) | 12 (1.8) | 95 | |
Propietats mecàniques de l'alumini 6061-T6 a la norma SAE AMS i ASTM
| Propietats mecàniques d'alumini 6061: barres extruïdes, barres, filferro, perfils i tubs | ||||||
| Estàndard | Aliatge d'alumini i tremp | Diàmetre o gruix especificat, polzades. | Àrea, a 2 | Resistència a la tracció, ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Límit de rendiment (0,2 % de compensació), ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Elongació en 2 polzades o 4 x diàmetre, superior o igual a , % |
| ASTM B221 | 6061-O | tots | tots | 22, Menor o igual a | 16, Menor o igual a | 10 |
| 6061-T1 | Menor o igual a 0,625 | tots | 26.0 | 14.0 | 16 | |
| 6061-T4, T4510, T4511 | tots | tots | 26.0 | 16 | 16 | |
| 6061-T42 | tots | tots | 26.0 | 12 | 16 | |
| 6061-T51 | Menor o igual a 0,625 | tots | 35.0 | 30 | 8 | |
| 6061-T6, T62, T6510, T6511 | Menor o igual a 0,249 | tots | 38 | 35 | 8 | |
| Major o igual a 0,250 | tots | 38 | 35 | 10 | ||
| Alumini 6061 Propietats mecàniques - Tubs sense costures dibuixats | Elongació en 2 polzades o 4 x diàmetre, superior o igual a , % | |||||
| Estàndard | Aliatge d'alumini i tremp | Diàmetre o gruix especificat, polzades. | Resistència a la tracció, ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Límit de rendiment (0,2 % de compensació), ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Exemplar de-secció completa | Retalla-exemplar |
| ASTM B210; AMSWWT700/6 |
6061-O | 0.018-0.500 | 22, Menor o igual a | 14, Menor o igual a | 15 | 15 |
| 6061-T6, T62 | 0.025-0.049 | 30.0 | 16.0 | 16 | 14 | |
| 0.050-0.259 | 30.0 | 16.0 | 18 | 16 | ||
| 0.260-0.500 | 30.0 | 16.0 | 20 | 18 | ||
| 6061-T42 | 0.025-0.049 | 30.0 | 14.0 | 16 | 14 | |
| 0.050-0.259 | 30.0 | 14.0 | 18 | 16 | ||
| 0.260-0.500 | 30.0 | 14.0 | 20 | 18 | ||
| 6061-T6, T62 | 0.025-0.049 | 42.0 | 35.0 | 10 | 8 | |
| 0.050-0.259 | 42.0 | 35.0 | 12 | 10 | ||
| 0.260-0.500 | 42.0 | 35.0 | 14 | 12 | ||
| Propietats mecàniques d'alumini 6061: barra, barra i filferro enrotllats o acabats en fred | |||||
| Estàndard | Aliatge d'alumini i tremp | Diàmetre o gruix especificat, polzades. | Resistència a la tracció, ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Límit de rendiment (0,2 % de compensació), ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Elongació en 2 polzades o 4 x diàmetre, superior o igual a , % |
| ASTM B211 | 6061-O | Menor o igual a 0,124 | 20, inferior o igual a | – | – |
| 0.125-8.000 | 18 | ||||
| 6061-T4, T451 | Menor o igual a 0,124 | 30 | – | – | |
| 0.125-8.000 | 30 | 16 | 18 | ||
| 6061-T42 | 0.125-8.000 | 30 | 14 | 18 | |
| 6061-T6, T62, T651 | Menor o igual a 0,124 | 42 | – | – | |
| 0.125-8.000 | 42 | 35 | 10 | ||
| 6061-T89, T94 | Menor o igual a 0,374 | 54 | 47 | – | |
| Alumini 6061 Propietats mecàniques - Placa i xapa | ||||||
| Estàndard | Aliatge d'alumini i tremp | Gruix especificat, en. | Resistència a la tracció, ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Límit de rendiment (0,2 % de compensació), ksi, superior o igual a (tret que s'especifiqui el contrari) | Elongació en 2 polzades o 4 x diàmetre, superior o igual a , % | Factor de diàmetre de flexió, N |
| ASTM B209 | 6061-O | 0.006-0.007 | Menor o igual a 22 | 12.0 | 10 | 0 |
| 0.008-0.009 | 12 | 0 | ||||
| 0.010-0.020 | 14 | 0 | ||||
| 0.021-0.128 | 16 | |||||
| 0.129-0.249 | 18 | 1 | ||||
| 0.250-0.499 | 18 | 2 | ||||
| 0.500-1.000 | 18 | 3 | ||||
| 1.001-3.000 | 16 | – | ||||
| 6061-T4 | 0.006-0.007 | 30.0 | 16.0 | 10 | 2 | |
| 0.008-0.009 | 12 | 2 | ||||
| 0.010-0.020 | 14 | 2 | ||||
| 0.021-0.249 | 16 | 3 | ||||
| 6061-T451 | 0.250-0.499 | 30.0 | 16.0 | 18 | 4 | |
| 0.500-1.000 | 18 | – | ||||
| 1.001-3.000 | 16 | – | ||||
| 6061-T42 | 0.006-0.007 | 31.0 | 14.0 | 10 | 2 | |
| 0.008-0.009 | 12 | 2 | ||||
| 0.010-0.020 | 14 | 2 | ||||
| 0.021-0.249 | 16 | 3 | ||||
| 0.250-0.499 | 18 | 4 | ||||
| 0.500-1.000 | 18 | – | ||||
| 1.001-3.000 | 16 | – | ||||
| 6061-T6, T62 | 0.006-0.007 | 42.0 | 35.0 | 4 | 2 | |
| 0.008-0.009 | 6.0 | 2 | ||||
| 0.010-0.020 | 8.0 | 2 | ||||
| 0.021-0.036 | 10.0 | 3 | ||||
| 0.037-0.064 | 10.0 | 4 | ||||
| 0.065-0.128 | 10.0 | 5 | ||||
| 0.129-0.249 | 10.0 | 6 | ||||
| 6061-T62, T651 | 0.250-0.499 | 42.0 | 35.0 | 10 | 7 | |
| 0.500-1.000 | 42.0 | 9 | – | |||
| 1.001-2.000 | 42.0 | 8 | – | |||
| 2.001-4.000 | 42.0 | 6 | – | |||
| 4.001-6.000 | 40.0 | 6 | – | |||
| 6061 F | 0.250-3.000 | – | – | – | – | |
| Alclad 6061-O | 0.010-0.020 | Menor o igual a 20 | 12.0 | 14 | – | |
| 0.021-0.128 | Menor o igual a 20 | 12.0 | 16 | – | ||
| 0.129-0.499 | Menor o igual a 20 | 12.0 | 18 | – | ||
| 0.500-1.000 | Menor o igual a 22 | – | 18 | – | ||
| 1.001-3.000 | Menor o igual a 22 | – | 16 | – | ||
| Alclad 6061-T4 | 0.010-0.020 | 27.0 | 14.0 | 14 | – | |
| 0.021-0.249 | 27.0 | 14.0 | 16 | – | ||
| Alclad 6061-T451 | 0.250-0.499 | 27.0 | 14.0 | 18 | – | |
| 0.500-1.000 | 30.0 | 16.0 | 18 | – | ||
| 1.001-3.000 | 30.0 | 16.0 | 16 | – | ||
| Alclad 6061-T42 | 0.010-0.020 | 27.0 | 12.0 | 14 | – | |
| 0.021-0.249 | 27.0 | 12.0 | 16 | – | ||
| 0.250-0.499 | 27.0 | 12.0 | 18 | – | ||
| 0.500-1.000 | 30.0 | 14.0 | 18 | – | ||
| 1.001-3.000 | 30.0 | 14.0 | 16 | – | ||
| Alclad 6061-T6, T62 | 0.010-0.020 | 38.0 | 32.0 | 8 | – | |
| 0.021-0.249 | 38.0 | 32.0 | 10 | – | ||
| Alclad 6061-T6, T62 | 0.250-0.499 | 38.0 | 32.0 | 10 | – | |
| 0.500-1.000 | 42.0 | 35.0 | 9 | – | ||
| 1.001-2.000 | 42.0 | 35.0 | 8 | – | ||
| 2.001-4.000 | 42.0 | 35.0 | 6 | – | ||
| 4.001-5.000 | 40.0 | 35.0 | 6 | – | ||
| Alclad 6061 F | 0.250-3.000 | – | – | – | – | |

