規(guī)格:齊全
所屬類型:鋁
品牌:
6063
6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架,為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng)壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能,對鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材標(biāo)準(zhǔn)。
① 鋁合金材料。主要合金元素為鎂與硅,具有加工性能極佳、優(yōu)良的可焊接性、擠出性及電鍍性、良好的抗腐蝕性、韌性,易于拋光、上色膜,陽極氧化效果優(yōu)良,是典型的擠壓合金。6063鋁合金型材以其良好的塑性、適中的熱處理強(qiáng)度、良好的焊接性能以及陽極氧化處理后,表面華麗的色澤等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于建筑型材、灌溉管材、供車輛、臺架、家具、升降機(jī)、柵欄等用的管、棒、型材。
②屬低合金化的Al-Mg-Si系高塑性合金。具有諸多可貴特點(diǎn):1.熱處理強(qiáng)化,沖擊韌性高,對缺口不敏感。2.有極好的熱塑性,可以高速擠壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁、中空的各種型材,或鍛造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鍛件。淬火溫度范圍寬,淬火敏感性低,擠壓和鍛造脫模后,只要溫度高于淬火溫度,即可用噴水或穿水的方法淬火。薄壁件(δ<3mm)還可以實(shí)行風(fēng)淬。3.焊接性能和耐蝕性優(yōu)良,無應(yīng)力腐蝕開裂傾向,在熱處理可強(qiáng)化型鋁合金中,Al-Mg-Si系合金是沒有發(fā)現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂現(xiàn)象的合金。4.加工后表面十分光潔,且容易陽極氧化和著色。其缺點(diǎn)是淬火后,若在室溫停放一段時(shí)間,在時(shí)效上會對強(qiáng)度帶來不利影響(停放效應(yīng))。
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3190中規(guī)定的6063鋁合金成分范圍內(nèi),對化學(xué)成分的取值不同,會得到不同的材質(zhì)特性,當(dāng)化學(xué)成分的范圍很大時(shí),其性能差異會在很大范圍內(nèi)波動,以致型材的綜合性能會無法控制。
6063鋁合金的化學(xué)成分成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋁合金建筑型材的重要的一環(huán)。
一、合金元素的作用及其對性能的影響
6063鋁合金是AL-Mg-Si系中具有中等強(qiáng)度的可熱處理強(qiáng)化合金,Mg和Si是主要合金元素,優(yōu)選化學(xué)成分的主要工作是確定Mg和Si的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)。
1.1Mg的作用和影響 Mg和Si組成強(qiáng)化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的數(shù)量就愈多,熱處理強(qiáng)化效果就愈大,型材的抗拉強(qiáng)度就愈高,但變形抗力也隨之增大,合金的塑性下降,加工性能變壞,耐蝕性變壞。
1.2Si的作用和影響 Si的數(shù)量應(yīng)使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以確保Mg的作用得到充分的發(fā)揮。隨著Si含量增加,合金的晶粒變細(xì),金屬流動性增大,鑄造性能變好,熱處理強(qiáng)化效果增加,型材的抗拉強(qiáng)度提高塑性降低,耐蝕性變壞。
二、Mg和Si含量的選擇
2.1Mg2Si量的確定
2.1.1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能隨著溫度的變化而溶解或析出,并以不同的形態(tài)存在于合金中: (1)彌散相β’’固溶體中析出的Mg2Si相彌散質(zhì)點(diǎn),是一種不穩(wěn)定相,會隨溫度的升高而長大。 (2)過渡相β’ 是β’’由長大而成的中間亞穩(wěn)定相,也會隨溫度的升高而長大。(3)沉淀相β是由β’ 相長大而成的穩(wěn)定相,多聚集于晶界和枝晶界。 能起強(qiáng)化作用Mg2Si相是當(dāng)其處于β’’彌散相狀態(tài)的時(shí)候,將β相變成β’’相的過程就是強(qiáng)化過程,反之則是軟化過程。
2.1.2Mg2Si量的選擇 6063鋁合金的熱處理強(qiáng)化效果是隨著Mg2Si量的增加而增大。當(dāng)Mg2Si的量在0.71%~1.03%范圍內(nèi)時(shí),其抗拉強(qiáng)度隨Mg2Si量的增加近似線性地提高,但變形抗力也跟著提高,加工變得困難。但Mg2Si量小于0.72%時(shí),對于擠壓系數(shù)偏小(小于或等于30)的制品,抗拉強(qiáng)度值有達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的危險(xiǎn)。當(dāng)Mg2Si量超過0.9%時(shí),合金的塑性有降低趨勢。 GB/T5237.1—2000標(biāo)準(zhǔn)中要求6063鋁合金T5狀態(tài)型材的σb≥160MPa,T6狀態(tài)型材σb≥205MPa,實(shí)踐證明.該合金的 可達(dá)到260MPa。但大批量生產(chǎn)的影響因素很多,不可能確保都達(dá)到這么高。綜合的考慮,型材既要強(qiáng)度高,能確保產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)要求,又要使合金易于擠壓,有利于提高生產(chǎn)效率。我們設(shè)計(jì)合金強(qiáng)度時(shí),對于T5狀態(tài)交貨的型材,取200MPa為設(shè)計(jì)值。
2.1.3Mg含量的確定 Mg2Si的量一經(jīng)確定,Mg含量可按下式計(jì)算: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73 2.1.4Si含量的確定 Si的含量必須滿足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相對原子質(zhì)量之比為Mg/Si=1.73 ,所以基本Si量為Si基=Mg/1.73。 但是實(shí)踐證明,若按Si基進(jìn)行配料時(shí),生產(chǎn)出來的合金其抗拉強(qiáng)度往往偏低而不合格。顯然是合金中Mg2Si數(shù)量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等雜質(zhì)元素?fù)寠Z了Si,例如Fe可以與Si形成ALFeSi化合物。所以,合金中必須要有過剩的Si以補(bǔ)充Si的損失。合金中有過剩的Si還會對提高抗拉強(qiáng)度起補(bǔ)充作用。合金抗拉強(qiáng)度的提高是Mg2Si和過剩Si貢獻(xiàn)之和。當(dāng)合金中Fe含量偏高時(shí),Si還能降低Fe的不利影響。但是由于Si會降低合金的塑性和耐蝕性,所以Si過應(yīng)有合理的控制。我廠根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為過剩Si量選擇在0.09% ~0.13%范圍內(nèi)是比較好的。 合金中Si含量應(yīng)是:Si%=(Si基+Si過)%
三、 合金元素控制范圍的確定
3.1Mg的控制范圍 Mg是易燃金屬,熔煉操作時(shí)會有燒損。在確定Mg的控制范圍時(shí)要考慮燒損所帶來的誤差,但不能放得太寬,以免合金性能失控。我們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和本廠配料、熔煉和化驗(yàn)水平,將Mg的波動范圍控制在0.04%之內(nèi),
T5型材取0.47%~0.50%,
T6型材取0.57%~0.60%。
3.2Si的控制范圍 當(dāng)Mg的范圍確定后,Si的控制范圍可用Mg/Si比來確定。
因?yàn)樵搹S控制Si過為0.09%~0.13%,所以Mg/Si應(yīng)控制在1.18~1.32之間。
3.36063鋁合金T5和T6狀態(tài)型材化學(xué)成分的選擇范圍。若要變更合金成分時(shí),比如想將Mg2Si量增加到0.95%,以便有利于生產(chǎn)T6型材時(shí),可沿過Si上下限區(qū)間將Mg上移至0.6%左右的位置即可。
此時(shí)Mg約為0.46%,Si過為0.11%,Mg/Si為1.
3.4結(jié)束語 根據(jù)我廠的經(jīng)驗(yàn),在6063鋁合金型材中Mg2Si量控制在0.75%~0.80%范圍內(nèi),已完夠滿足力學(xué)性能的要求。在正常擠壓系數(shù)(大于或等于30)的情況下,型材的抗拉強(qiáng)度都處在200~240MPa范圍內(nèi)。而這樣控制合金,不僅材料塑性好,易于擠壓,耐蝕性高和表面處理性能好,而且可節(jié)約合金元素。但是還應(yīng)特別注意對雜質(zhì)Fe進(jìn)行嚴(yán)格控制。若Fe含量過高,會使擠壓力增大,擠壓材表面質(zhì)量變差,陽極氧化色差增大,顏色灰暗而無光澤,F(xiàn)e還降低合金的塑性和耐蝕性。實(shí)踐證明,將Fe含量控制在0.15%~0.25%范圍內(nèi)是比較理想的。
6063鋁合金的熔化溫度是655度以上,6063鋁型材擠壓溫度是棒溫490-510℃,擠壓筒420-450℃,一般來說,每個(gè)擠型材的溫度設(shè)計(jì)都不一樣的,但大概都是在這個(gè)范圍:模溫470-490℃,根據(jù)自身的狀況來設(shè)定!
他們是四位數(shù)字表示的以鎂和硅為主要合金元素并以Mg2Si相為強(qiáng)化相的鋁合金。 位是數(shù)字,用以區(qū)分組別。 后兩位用于區(qū)分同一組別系列內(nèi)的材料牌號,沒有特殊意義。 四位數(shù)字體系和四位字符體系牌號個(gè)數(shù)字表示鋁及鋁合金的類別,其含義如下:
1)1XXX系列 工業(yè)純鋁;
2)2XXX系列 Al-Cu、Al-Cu-Mn合金
3)3XXX系列 Al-Mn、可加工純鋁;
4)4XXX系列 Al-Si合金;
5)5XXX系列 Al-Mg合金;
6)6XXX系列 Al-Mg-Si合金;
7)7XXX系列 Al-Zn-Mg-Cu合金;
屬于Al-Mg-Si系合金,使用范圍廣泛,特別是建筑業(yè)離不開此合金,是有前途的合金。耐蝕性好,焊接性優(yōu)良,冷加工性較好,并具有中等強(qiáng)度。
一、板帶的應(yīng)用廣泛應(yīng)用于裝飾、包裝、建筑、運(yùn)輸、電子、航空、航天、兵器等各行各業(yè)。
二、航空航天用鋁材用于制作飛機(jī)蒙皮、機(jī)身框架、大梁、旋翼、螺旋槳、油箱、壁板和起落架支柱,以及火箭鍛環(huán)、宇宙飛船壁板等。
三、交通運(yùn)輸用鋁材用于汽車、地鐵車輛、鐵路客車、高速客車的車體結(jié)構(gòu)件材料,車門窗、貨架、汽車發(fā)動機(jī)零件、空調(diào)器、散熱器、車身板、輪轂及艦艇用材。
四、包裝用鋁材 全鋁易拉罐制罐料主要以薄板與箔材的形式作為金屬包裝材料,制成罐、蓋、瓶、桶、包裝箔。廣泛用于飲料、食品、化妝品、藥品、香煙、工業(yè)產(chǎn)品等包裝。
五、印刷用鋁材主要用于制作PS版,鋁基PS版是印刷業(yè)的一種新型材料,用于自動化制版和印刷。
六、建筑裝飾用鋁材鋁合金因其良好的抗蝕性、足夠的強(qiáng)度、優(yōu)良的工藝性能和焊接性能,廣泛用于建筑物構(gòu)架、門窗、吊頂、裝飾面等。如各種建筑門窗、幕墻用鋁型材、鋁幕墻板、壓型板、花紋板、彩色涂層鋁板等。
七、電子家電用鋁材主要用于各種母線、架線、導(dǎo)體、電氣元件、冰箱、空調(diào)、電纜等領(lǐng)域。 規(guī)格:圓棒、方棒
代表用途包括航天固定裝置、電器固定裝置、通訊領(lǐng)域,也廣泛應(yīng)用于自動化機(jī)械零件、精密加工、模具制造、電子及精密儀器、SMT、PC板焊錫載具等等。
鋁 Al :余量
硅 Si :0.20~0.6
銅 Cu :≤0.10
鎂 Mg:0.45~0.9
鋅 Zn:≤0.10
錳 Mn:≤0.10
鈦 Ti :≤0.10
鉻 Cr:≤0.10
鐵 Fe:0.000~ 0.350
注:單個(gè):≤0.05;合計(jì):≤0.15
抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥205
條件屈服強(qiáng)度 σ0.2 (MPa):≥170
伸長率 δ5 (%):≥9
注:棒材室溫縱向力學(xué)性能
試樣尺寸:棒材直徑(方棒、六角棒內(nèi)切圓直徑)≤25
6063板材現(xiàn)貨規(guī)格:0.3mm-350mm(厚度)
6063棒材現(xiàn)貨規(guī)格:3.0mm-500mm(直徑)
6063線材現(xiàn)貨規(guī)格:0.1mm-20mm(線徑)
6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架,為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng)壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能,對鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材標(biāo)準(zhǔn)。 在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3190中規(guī)定的6063鋁合金成分范圍內(nèi),對化學(xué)成分的取值不同,會得到不同的材質(zhì)特性,當(dāng)化學(xué)成分的范圍很大時(shí),其性能差異會在很大范圍內(nèi)波動,以致型材的綜合性能會無法控制。
硅Si:0.20-0.6
鐵Fe: 0.35
銅Cu:0.10
錳Mn:0.10
鎂Mg:0.45-0.9
鉻Cr:0.10
鋅Zn:0.10
鈦Ti:0.10
鋁Al:余量
其他:
單個(gè):0.05 合計(jì):0.15
力學(xué)性能:
抗拉強(qiáng)度 σb (MPa):≥250
伸長應(yīng)力 σp0.2 (MPa):≥110
伸長率 δ5 (%):≥7
注 :棒材室溫縱向力學(xué)性能
試樣尺寸:直徑≤12.5
硅引起6063鋁合金型材腐蝕的行為完全是可以預(yù)防和控制的,只要對原材料的進(jìn)貨、合金成分進(jìn)行有效控制,保證鎂、硅比例在1.3~1.7范圍內(nèi),并且對各工序的參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,避免硅產(chǎn)生偏析和游離,盡量使硅和鎂形成有益的Mg2Si強(qiáng)化相。
如果發(fā)現(xiàn)有這種硅腐蝕點(diǎn)現(xiàn)象,在表面處理時(shí)就應(yīng)該特別注意,在脫脂除油過程中,盡量使用弱堿性槽液,如果條件不允許,也應(yīng)該在酸性除油液中浸泡的時(shí)間盡量縮短(合格的鋁合金型材在酸性脫脂液中放20~30min無問題,而有問題的型材上只能放置1~3min),而且以后的洗水pH值要高一些(pH>4,控制Cl-含量),在堿腐蝕過程中盡量延長腐蝕時(shí)間,在中和出光時(shí)要使用硝酸出光液,在硫酸陽極氧化時(shí)應(yīng)盡快通電氧化處理,這樣,由硅引起的暗灰色腐蝕點(diǎn)就不明顯,可滿足使用要求。
6063板材現(xiàn)貨規(guī)格:0.3mm-350mm(厚度)
6063棒材現(xiàn)貨規(guī)格:3.0mm-500mm(直徑)
6063線材現(xiàn)貨規(guī)格:0.1mm-20mm(線徑)
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