نعم: يوفر 6061 في درجة حرارة T6 مقاومة جيدة للتآكل في معظم بيئات المياه العذبة والمياه العذبة والبحرية. تأتي الحماية من طبقة الأكسيد الطبيعية التي تتشكل في غضون ثوانٍ من التعرض، وتصل سماكتها إلى بضعة نانومترات، وتتشكل- مرة أخرى فورًا في حالة خدشها. الحدود العملية هي الوسائط القلوية بقوة، والتي تعمل على إذابة هذا الغشاء، وإضافة النحاس بنسبة 0.15-0.40% مما يجعل 6061 أقل قليلاً من السبائك البحرية الخالية من النحاس مثل 5052.
لماذا يعمل فيلم الأكسيد الطبيعي
الألومنيوم متفاعل ديناميكيًا حراريًا، لكن طبقة الأكسيد التي تتشكل عند ملامستها للهواء تكون كثيفة وملتصقة، لذلك يتم عزل المعدن الموجود بالأسفل. يكون الفيلم مستقرًا في نطاق الأس الهيدروجيني من 4 إلى 9 تقريبًا. تحت الرقم الهيدروجيني 4 يذوب الفيلم ببطء في الأحماض القوية، وفوق الرقم الهيدروجيني 9 يذوب بسرعة في القلويات. وهذا هو السبب في أن الجزء 6061 يمكن أن يقضي سنوات في الهواء الساحلي ويظل يفشل في غضون أشهر عندما يكون مدمجًا في الخرسانة الرطبة أو يتعرض بشكل متكرر لعوامل التنظيف القلوية.
التركيب وكيف يؤثر على التآكل
تم تحديد حدود التركيب للصفائح والألواح 6061 في ASTM B209.
| عنصر | محتوى، ٪ |
|---|---|
| السيليكون | 0.40 - 0.8 |
| حديد | 0.70 كحد أقصى |
| نحاس | 0.15 - 0.40 |
| المنغنيز | 0.15 كحد أقصى |
| المغنيسيوم | 0.8 - 1.2 |
| الكروم | 0.04 - 0.35 |
| الزنك | 0.25 كحد أقصى |
| التيتانيوم | 0.15 كحد أقصى |
| الألومنيوم | الباقي |
المغنيسيوم والسيليكون مفيدان: فهما يزيدان القوة دون خلق مراحل كلفانية. النحاس هو العنصر الذي يجب مراقبته. تتم إضافته لزيادة الاستجابة للتصلب بالترسيب، لكن الجسيمات الغنية بالنحاس- تعمل ككاثودات محلية، لذا فإن 6061 أقل مقاومة للتآكل بشكل ملحوظ من 5052، حيث يقتصر النحاس على 0.10% كحد أقصى.
السلوك في بيئات محددة
| بيئة | السلوك النموذجي لـ 6061-T6 |
|---|---|
| الجو الريفي والصناعي | جيد؛ يتشكل صدأ رمادي رقيق ثم يستقر، مع خسارة جزء لا تذكر |
| المياه العذبة، ودرجة الحموضة محايدة | جيد؛ لا يتم تسريع الهجوم عند درجة الحموضة المحايدة |
| منطقة مياه البحر والرذاذ والرذاذ | جيد فوق خط الماء. يوصى بالطلاء عندما يكون الجزء مبللاً بشكل دائم |
| حمض النيتريك المركز | مقاومة؛ حمض النيتريك يقوي الفيلم السلبي |
| الأمونيا وهيدروكسيد الأمونيوم | مقاومة جيدة |
| القلويات القوية، الملاط الطازج، الخرسانة الرطبة | فقير؛ يذوب الفيلم ويتبع ذلك تأليب أو هجوم عام |
| كلوريد بالإضافة إلى إجهاد الشد المستمر | مزاج T6 لديه مقاومة جيدة لتكسير التآكل الإجهادي. T4 أكثر حساسية |
تحسين الهامش بالمعالجة السطحية
تؤدي الأكسدة الأنودية إلى ISO 7599، أو إلى تصنيفات MIL-A-8625 من النوع II والنوع III، إلى إنشاء طبقة أكسيد خاضعة للرقابة يبلغ حجمها من 5 إلى 25 ميكرومتر تقريبًا وتستبدل الفيلم الطبيعي العرضي بطبقة هندسية. عندما يجب الحفاظ على الموصلية، يتم استخدام طلاء التحويل الكيميائي بدلا من ذلك. بالنسبة للأجزاء المؤكسدة والمطلية، فإن اختبار رش الملح وفقًا لمعيار ASTM B117 هو طريق القبول المعتاد. في التجميعات المثبتة بمسامير، يكون الألومنيوم أنوديًا للفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ، لذلك يتم استخدام غسالة عازلة ومثبت مطلي أو غير قابل للصدأ لكسر الزوجين الجلفانيين، ويتم الاحتفاظ بسبائك النحاس بعيدًا عن المفصل.
الاختيار ضد السبائك الأخرى
لا يحتوي 5052 و5083 على نحاس متعمد ويعتبران الخيار الأفضل للغمر الدائم، ويفضل استخدام الهياكل الملحومة والمصنع الكيميائي. 6061 عندما تكون القوة الأعلى وقابلية اللحام الجيدة مع حشو 4043 أو 5356 والتكلفة المنخفضة أكثر. 7075 تعطي قوة أعلى مرة أخرى ولكن مقاومة أقل للتآكل بشكل ملحوظ، وعادةً ما تكون مكسوة أو مطلية في الخدمة الخارجية.
الأسئلة المتداولة
Q:هل الألومنيوم 6061 مقاوم للتآكل؟
ج: نعم. إنه يؤدي أداءً جيدًا في معظم الأجواء والمياه العذبة ورذاذ الملح والعديد من المواد الكيميائية، ولكنه يتعرض للهجوم في الظروف القلوية القوية مثل الخرسانة الرطبة، كما أنه أقل مقاومة قليلاً من 5052.
Q:هل يصدأ الألومنيوم 6061؟
ج: لا، لا يحتوي على حديد، لذلك لا يصدأ مثل الفولاذ. بدلاً من ذلك، فإنه يشكل أكسيد الألومنيوم، وهو عديم اللون وواقي؛ يأتي تلطيخ المحمر من تلوث الحديد أو من جزيئات الفولاذ المدمجة أثناء التصنيع.
Q:هل يمكن استخدام 6061 في مياه البحر؟
ج: فوق خط الماء وفي مناطق الرش، نعم، مع لمسة نهائية وقائية. بالنسبة للغمر الدائم أو لهيكل الهيكل الملحوم، فإن المواصفات 5052 أو 5083 هي المواصفات الأكثر أمانًا.
Q:لماذا أداء 6061 سيئ في الخرسانة؟
ج: يعتبر الماء المسامي في الخرسانة قلويًا بقوة، أعلى من حد الرقم الهيدروجيني 9 للطبقة السلبية، وبالتالي تذوب طبقة الأكسيد وتبدأ الحفر. يلزم وجود طلاء أو شريط حاجز أو سبيكة مختلفة للأجزاء المدمجة.
Q:هل تعمل عملية الأنودة على تحسين مقاومة التآكل 6061؟
ج: نعم. تعطي الطلاءات الأنودية التي تتراوح من 5 إلى 25 ميكرومتر وفقًا للمعيار ISO 7599 حاجزًا أكثر سمكًا من الطبقة الطبيعية ويتم التحقق منها عادة عن طريق اختبار رش الملح وفقًا لمعيار ASTM B117.
