يعتبر كل من الألومنيوم 6061 و2011 من السبائك الناضجة، ولكنهما مصممان لوظائف مختلفة. 6061 عبارة عن سبيكة سيليكون من المغنيسيوم- تستخدم في الأجزاء الهيكلية والمصنعة حيث يجب أن تكون القوة ومقاومة التآكل وقابلية اللحام متوازنة. 2011 عبارة عن سبيكة نحاس مع إضافات البزموت والرصاص تم تطويرها من أجل -تصنيع الأجزاء الدقيقة بسرعة عالية، حيث يكون التشطيب السطحي والتحكم في الرقائق أكثر أهمية من مقاومة التآكل أو قوة المفاصل. والاختيار بينهما يبدأ بطريق الإنتاج وليس برقم الشد.
مقارنة التكوين
تم تحديد حدود التركيبة لـ 6061 في ASTM B209 للصفائح والألواح، ولعام 2011 في ASTM B211 للقضبان والقضبان والأسلاك.
| عنصر، ٪ | 6061 | 2011 |
|---|---|---|
| المغنيسيوم | 0.8 - 1.2 | ليست اضافة محددة |
| السيليكون | 0.40 - 0.8 | 0.40 كحد أقصى |
| نحاس | 0.15 - 0.40 | 5.0 - 6.0 |
| الكروم | 0.04 - 0.35 | ليست اضافة محددة |
| البزموت | ليست اضافة محددة | 0.20 - 0.60 |
| يقود | ليست اضافة محددة | 0.20 - 0.60 |
| حديد | 0.70 كحد أقصى | 0.70 كحد أقصى |
| المنغنيز | 0.15 كحد أقصى | غير محدد |
| الزنك | 0.25 كحد أقصى | 0.30 كحد أقصى |
| الألومنيوم | الباقي | الباقي |
البزموت والرصاص في عام 2011 كانا متعمدين: فهما يعملان ككسارات للرقائق، وبالتالي فإن السبيكة تشكل رقائق قصيرة ونظيفة أثناء الدوران والحفر بدلاً من الخيوط الطويلة. يمنح النحاس بنسبة 5 إلى 6% 2011 قابليته للتصنيع، ولكنه أيضًا يؤدي إلى انخفاض مقاومة التآكل العامة للسبائك، نظرًا لأن الجزيئات الغنية بالنحاس - تعمل ككاثودات في الظروف الرطبة.
المزاج والمعالجة الحرارية
تستجيب كلا السبيكتين للتصلب بالترسيب، لكن تختلف درجات الحرارة العملية. . 6061 يستخدم عادة في T6، وأيضًا في T4، T451، T651 وT6511 اعتمادًا على شكل المنتج؛ يعطي T6 أعلى قوة للعوامل المزاجية الشائعة . 2011 التي يتم توفيرها بشكل رئيسي في T3 وT8، ويتم ضبط تركيبتها من أجل التصنيع بدلاً من الاستجابة القصوى للشيخوخة، لذا فإن قوتها محترمة ولكنها لم تعد نقطة البيع. لا ينبغي ترك أي من السبيكتين في حالة طرية حيث يتحمل الجزء الحمل، وعادةً ما يتم تخفيف ضغوط التشغيل الآلي في عام 2011 قبل الانتهاء من التشغيل الآلي على الأجزاء ذات التسامح القريب.
خصائص جنبا إلى جنب
| ملكية | 6061-T6 | 2011-T3 / T8 |
|---|---|---|
| قوة الشد النموذجية | حوالي 310 ميجا باسكال | حوالي 360 - 400 ميجا باسكال |
| قوة الخضوع النموذجية 0.2% | حوالي 276 ميجا باسكال | حوالي 290 - 320 ميجا باسكال |
| القدرة على التصنيع | جيد، ولكن مع وجود-مخاطرة متفوقة على العمل الجيد | ممتاز، أفضل السبائك المطاوع الشائعة |
| قابلية اللحام | جيد، مع حشو 4043 أو 5356 | لا ينصح به للحام الانصهار |
| مقاومة التآكل | جيد في الجو والمياه العذبة والبقع البحرية | معتدل؛ طلاء وقائي مطلوب في الهواء الطلق أو في النباتات الرطبة |
| استجابة أنودة | الطلاءات الجيدة أو الشفافة أو المصبوغة طبقاً للمواصفة ISO 7599 | عدل؛ المحتوى العالي من النحاس يحد من جودة الطلاء |
| أشكال المنتجات النموذجية | ورقة، لوحة، البثق، شريط، أنبوب | القضبان والقضبان والأسلاك، معظمها لأعمال الآلات اللولبية |
القيم هي أرقام منشورة نموذجية. يتم أخذ الحد الأدنى الحاكم لشكل منتج معين وسمكه من ASTM B209 أو ASTM B211.
دليل الاختيار
اختر 6061 عندما يكون الجزء ملحومًا أو متشكلًا أو مؤكسدًا أو معرضًا للطقس، وعندما تكون هناك حاجة إلى القوة والمتانة. تقع هنا الأقواس الهيكلية والإطارات وألواح الشاحنات والأجزاء البحرية والتصنيع العام.
اختر عام 2011 عندما يتم تشكيل الجزء من شريط على مخارط أوتوماتيكية، وعندما يكون وقت الدورة وتكلفة تشطيب السطح، وعندما يظل الجزء النهائي جافًا. تعتبر السحابات والموصلات والتجهيزات الهيدروليكية وأجزاء الأجهزة الدقيقة والمكونات الكهربائية نموذجية.
لا تختار 2011 للتجميع الملحوم أو للغمر الدائم. سلوكها المتشقق في اللحام ومقاومتها الضعيفة للتآكل يجعلها درجة خاطئة بغض النظر عن ميزة التصنيع الخاصة بها.
عندما تكون هناك حاجة إلى كل من قابلية التشغيل الآلي ومقاومة التآكل، فإن درجة التصنيع 6xxx أو الجزء المطلي 2011 هو عادةً الحل الوسط العملي.
الأسئلة المتداولة
Q:ما هو الفرق الرئيسي بين 6061 و 2011 الألومنيوم؟
ج: التركيب والغرض. 6061 عبارة عن سبيكة هيكلية من السيليكون المغنيسيوم- تتميز بمقاومة جيدة للتآكل وقابلية لحام؛ 2011 عبارة عن سبيكة-من النحاس عالي الجودة مع البزموت والرصاص تم تحسينها للتصنيع عالي السرعة-.
Q:أيهما أقوى 6061 أم 2011؟
ج: 2011 في الحالة المزاجية T3 أو T8 يكون بشكل عام أقوى في التوتر، عادةً حوالي 360 إلى 400 ميجا باسكال مقابل حوالي 310 ميجا باسكال لـ 6061-T6، لكن 6061 يوفر صلابة أفضل وقابلية لحام ومقاومة للتآكل.
Q:هل يمكن لحام الالمنيوم 2011؟
ج: ليست ملحومة عادة. تكون السبيكة عرضة للتشقق ويكون أداء الهيكل الغني بالنحاس-ضعيفًا في منطقة اللحام، لذلك يتم تصنيع أجزاء 2011 آليًا أو تثبيتها ميكانيكيًا بدلاً من ذلك.
Q:لماذا كان عام 2011 أسهل في الماكينة؟
ج: تعمل إضافات البزموت والرصاص على كسر الرقاقة وتعمل كمواد تشحيم داخلية عند حافة القطع، لذا فإن ماكينات 2011 أسرع عدة مرات من 6061 مع تشطيب أفضل للسطح وحافة أقل بناءًا-.
Q:هل يتآكل الألومنيوم 2011؟
ج: نعم، بسهولة أكبر من 6061. يعمل النحاس بنسبة 5 إلى 6% على تعزيز الهجوم الموضعي، لذلك عادةً ما تكون أجزاء 2011 المُصنعة مؤكسدة أو محولة بالكرومات أو مطلية للخدمة الرطبة والخارجية.
Q:هل يمكن أن يحل 6061 محل 2011 في جزء موجود؟
ج: في كثير من الأحيان نعم، على حساب وقت تشغيل أطول وتعديل السرعات والتغذية. يعتبر الاستبدال العكسي، الذي يحل محل 6061 بـ 2011، آمنًا فقط في الخدمة الجافة وغير -الملحومة وغير-.
