Blacha i płyta aluminiowa o grubości 3 mm i 5 mm są wystarczająco grube, aby przenosić obciążenia konstrukcyjne, a jednocześnie wystarczająco cienkie, aby można je było formować, ciąć i obrabiać za pomocą standardowego sprzętu warsztatowego. Pięć najczęściej zamawianych stopów w tym zakresie to 6061, 6063, 6082, 7075 i 5083, a każdy z nich zajmuje odrębne miejsce w spektrum wytrzymałości i korozji.
Oznaczenia stanu od T3 do T8 opisują obróbkę przesycającą i ścieżkę starzenia, a każdy stan zmienia zarówno wytrzymałość, jak i plastyczność. Dopasowanie stopu do stanu technicznego pozwala uniknąć dwóch najczęstszych błędów:-przesadnego projektowania z użyciem drogich-gatunków o wysokiej wytrzymałości i-niedoprecyzowania, gdzie rządzi zmęczenie lub korozja.
Charakterystyka stopu przy cienkiej grubości
6061 to-wybór konstrukcyjny ogólnego przeznaczenia, charakteryzujący się dobrą wytrzymałością, odpornością na korozję i spawalnością. 6082 to europejski odpowiednik konstrukcyjny o nieco wyższej wytrzymałości i lepszej obrabialności niż 6061. 6063 to gatunek-do wytłaczania, bardziej miękki, ale o doskonałej jakości powierzchni.
7075 to powszechnie stosowany stop-o najwyższej wytrzymałości, zbudowany na bazie cynku, magnezu i miedzi, stosowany tam, gdzie dominują oszczędności masy.. 5083 to nie-obróbki cieplnej-stop morski o wyjątkowej odporności na korozję w wodzie morskiej i wysokiej wytrzymałości spawania, co czyni go standardem w przypadku kadłubów łodzi i zbiorników kriogenicznych.
Zrozumienie temperamentu T3 do T8
T3 oznacza obróbkę rozsycającą, obróbkę na zimno i naturalne starzenie, dającą dobrą wytrzymałość i wysoką plastyczność. T4 jest poddawany obróbce roztworem i naturalnie starzony, bez obróbki na zimno. T5 jest chłodzony z formowania i sztucznie starzony, powszechny w przypadku wytłaczarek. T6 jest poddawany obróbce roztworem i sztucznie starzony do maksymalnej wytrzymałości i jest najczęściej określanym stanem dla 6061 i 6082.
T7 jest starzony w celu poprawy odporności na korozję naprężeniową, co ma znaczenie w przypadku-stopów 7xxx o wysokiej wytrzymałości. T8 jest poddawany obróbce rozsycającej, odkształcanej na zimno i sztucznie starzony, zapewniając najwyższą wytrzymałość spośród tych oznaczeń. Często wybiera się 7075 w T6, natomiast 7075 w T73 wybiera się w przypadku zastosowań krytycznych pod względem korozji.
Wybór wytrzymałości, wagi i grubości
Przy grubości 3 mm blacha 6061-T6 wykazuje doskonałą sztywność w stosunku do ciężaru paneli, pokryw i wsporników, natomiast blacha 5083-H116 zapewnia lepszą wytrzymałość i spawalność w zastosowaniach morskich. Przy grubości 5 mm płyty 6061-T651 i 6082-T6 stają się praktyczne w przypadku części obrabianych i płyt nośnych.
Stal 7075 w obu grubościach zapewnia najwyższą wytrzymałość na rozciąganie, często powyżej 500 MPa, ale jest droższa, mniej spawalna i bardziej wrażliwa na korozję naprężeniową. 5083 zapewnia umiarkowaną wytrzymałość przy doskonałej udarności w niskiej temperaturze, co czyni go idealnym do konstrukcyjnych prac morskich i kriogenicznych.
Rozważania dotyczące cięcia, formowania i łączenia
Wszystkie pięć stopów można czysto ciąć piłą, strumieniem wody, laserem lub plazmą, chociaż stopy 5083 i 7075 wymagają większej uwagi na wprowadzanie ciepła. Gięcie jest najłatwiejsze w przypadku bardziej miękkich gatunków stali, takich jak 6061-T4 lub 5083-O, a małe promienie w materiale T6 powinny być zgodne ze standardowymi tabelami minimalnych promieni gięcia, aby uniknąć pęknięć.
Kombinezony spawalnicze 5083, 6061 i 6082 oraz preferowany wypełniacz 5356 dla 5083 i 4043 lub 5356 dla gatunków 6xxx. 7075 generalnie nie są spawane w celach konstrukcyjnych, ponieważ są podatne na pękanie na gorąco i tracą wytrzymałość w-strefie wpływu ciepła.
Często zadawane pytania
P: Który stop jest najlepszy do zastosowań morskich w grubości 3 mm lub 5 mm?
Stal 5083 to standardowy wybór dla tych mierników do zastosowań morskich, ponieważ łączy w sobie wysoką wytrzymałość spawania z wyjątkową odpornością na korozję w wodzie morskiej i doskonałą- ciągliwością w niskich temperaturach.
P: Jaka jest różnica między T6 i T651?
T6 jest poddawany obróbce roztworem i sztucznie starzony do uzyskania maksymalnej wytrzymałości, podczas gdy T651 dodaje kontrolowane rozciąganie po hartowaniu, aby złagodzić naprężenia wewnętrzne, dzięki czemu obrobiona płyta pozostaje płaska.
P: Czy 7075 można spawać?
Materiał 7075 na ogół nie jest spawany do celów konstrukcyjnych, ponieważ jest podatny na pękanie na gorąco i ulega znacznej utracie wytrzymałości w-strefie wpływu ciepła, dlatego preferowane jest mocowanie mechaniczne.
P: Który gatunek jest najłatwiejszy do zginania?
Miękkie gatunki łatwiej wyginają się, dlatego 6061-T4, 6082-T4 i 5083-O tolerują najmniejsze promienie, podczas gdy materiał T6 wymaga większych promieni, aby zapobiec pękaniu powierzchni.
P: Jak wybrać pomiędzy 3 mm a 5 mm?
Wybierz 3 mm, gdy dominuje waga i odkształcalność, oraz 5 mm, gdy liczy się sztywność, głębokość gwintu lub odporność na ścieranie, sprawdzając obliczenia ugięcia i obciążenia dla konkretnego projektu.
P: Czy modele 6061 i 6082 są wymienne?
Mają zbliżoną wytrzymałość i oba nadają się do obróbki cieplnej, ale 6082 zazwyczaj oferuje nieco wyższą wytrzymałość i lepszą obrabialność, podczas gdy 6061 ma szerszą globalną bazę dostaw.