T4 T6 T651 6061 アルミニウム シート プレート
T4 T6 T651 6061 アルミニウム シート プレートは、航空宇宙、輸送、金型製造、および構造部品に広く使用されている高強度の熱処理可能な合金です。強度、溶接性、切削性、耐食性のバランスに優れています。 T4、T6、および T651 焼き戻しが用意されている 6061 プレートは、曲げ、精密機械加工、または高負荷の構造用途に合わせて調整できます。
6061 アルミニウムは、Al-Mg-Si 系をベースとした析出硬化型合金です。以下の理由により、最も広く使用されている構造用合金の 1 つです。
- 高い比強度
- 優れた耐食性
- 熱処理焼き戻しでの優れた機械加工性
- 信頼性の高い溶接性と成形性
焼き戻し T4、T6、および T651 は、溶体化熱処理と人工時効のさまざまな段階を表しており、より優れた成形性 (T4) と最大の機械的強度および安定性 (T6、T651) のどちらかを選択できます。
6061アルミニウムの化学組成
共通の国際基準に従った典型的な組成 (質量分率):
| 要素 | 一般的な範囲 (%) |
|---|---|
| シリコン(Si) | 0.40~0.80 |
| マグネシウム(Mg) | 0.80 – 1.20 |
| 銅 | 0.15~0.40 |
| クロム(Cr) | 0.04~0.35 |
| 鉄(Fe) | ≤ 0.70 |
| マンガン(Mn) | ≤ 0.15 |
| 亜鉛(Zn) | ≤ 0.25 |
| チタン(Ti) | ≤ 0.15 |
| その他(それぞれ) | ≤ 0.05 |
| その他(合計) | ≤ 0.15 |
| アルミニウム(Al) | バランス |
この Al-Mg-Si-Cu 組成は、良好な耐食性と溶接性を維持しながら、強力な析出硬化応答を実現します。
材質指定: T4 vs T6 vs T651
気質の説明
| 気性 | 治療ルート | 主な特徴 | 一般的な用途の焦点 |
|---|---|---|---|
| アイテム | 溶体化熱処理、自然時効処理 | 中強度、成形性、曲げ性に優れる | 複雑な成形、深曲げ |
| フロート | 溶体化熱処理、人工時効処理 | 高強度、良好な被削性、良好な成形性 | 構造部品、機械加工部品 |
| T651 | 固溶化熱処理、延伸による応力緩和、人工時効処理 | 残留応力を低減した高強度、優れた寸法安定性 | 精密機械加工、金型、ツーリング |
T651 は基本的に機械的に応力が軽減された T6 であり、歪みを最小限に抑える必要がある厚板や公差の厳しい機械加工部品に適しています。
機能とパフォーマンスの利点
機械的および加工上の特徴
| 特徴 | 説明 |
|---|---|
| 強度重量比 | 多くの非熱処理合金よりも大幅に高い |
| 被削性 | T6/T651 では非常に優れています。きれいな切りくずを生成し、安定した切削を実現します。 |
| 溶接性 | TIG/MIGで容易に溶接可能。適切な手順で良好な溶接後強度を実現 |
| 成形性 | T4で最高。より大きな半径の曲げの場合は T6 で中程度 |
| 寸法安定性 | T651 は重機械加工時の歪みを最小限に抑えます |
| 表面仕上げ | 陽極酸化、粉体塗装、機械研磨に適しています。 |
| 耐食性 | ほとんどの大気環境および工業環境に適しています |
一般的なニーズに対する気性の比較
| 要件 | 推奨される気性 | 理由 |
|---|---|---|
| 厳しい公差の加工 | T651 | 応力除去により歪みと残留応力が軽減されます。 |
| 深い曲げや複雑な成形 | アイテム | より高い延性と伸び |
| 高静荷重構造用 | T6 または T651 | 最大の降伏強度と引張強さ |
| 一般溶接構造物 | T6 (溶接時に局部的に軟化) | 溶接後の全体バランスが良好 |
機械的性質(代表値)
6061 プレートの一般的な室温特性 (概算、参考のみ。保証値については実際の MTC を確認してください):
| 財産 | ユニット | 6061‑品目 | 6061mm | 6061‑T651 |
|---|---|---|---|---|
| 引張強さ(Rm) | MPa | 180~240 | 260 – 310 | 260 – 310 |
| 降伏強さ(Rp0.2) | MPa | 110 – 160 | 240 – 280 | 240 – 280 |
| 伸び(A50) | % | 12 – 20 | 8~12 | 8~12 |
| ブリネル硬さ | HBW | 60 – 75 | 85 – 100 | 85 – 100 |
| 弾性率 | GPa | ~69 | ~69 | ~69 |
| 密度 | g/cm3 | 2.70 | 2.70 | 2.70 |
| 熱伝導率 | W/m・K | ~170 | ~170 | ~170 |
| 熱膨張係数 | μm/m・K | 23 – 24 | 23 – 24 | 23 – 24 |
標準サイズ、厚さの範囲、および公差
実際の利用可能状況は異なる場合があります。以下の表に、一般的な商用範囲を示します。
| パラメータ | 代表的な範囲/注意事項 |
|---|---|
| 厚み(シート) | 0.5~6.0mm |
| 厚み(中板) | 6~25mm |
| 厚み(厚板) | 25 – 200+ mm (主に T6/T651) |
| 標準幅 | 1000mm、1220mm、1500mm、最大2000mm |
| 標準長さ | 2000 mm、2440 mm、3000 mm、4000 mm、または長さに合わせてカット |
| 厚さの許容差 | 通常、±0.1 – ±0.5 mm、ゲージおよび規格に応じて異なります。 |
| 平面度(プレート) | 特に機械加工用途向けに T651 で制御 |
CNC 加工の場合、無駄と加工時間を削減するために、T651 プレートはカスタマイズされたサイズにカットされたブロックで注文されることがよくあります。
T4 T6 T651 6061 アルミニウム シート プレートの用途
構造および機械コンポーネント
| 業種・地域 | 6061 プレートの一般的な用途 |
|---|---|
| 航空宇宙および航空 | 固定具、ブラケット、ツーリングプレート、重要ではない構造部品 |
| 交通機関 | トラック車体、トレーラー、バス床、船舶のデッキプレート |
| 機械設備 | 機械ベース、フレーム、治具、ロボットアーム、精密治具 |
| 工事 | 屋根パネル、カーテンウォール枠、手すり、歩道 |
高精度・金型用途
| セグメント | 申請詳細 |
|---|---|
| 金型製作 | プラスチック金型、ブロー金型、鋳造型(一般的にT651) |
| CNC加工 | ツーリングプレート、ベースプレート、電子機器ハウジング |
| オートメーション | リニアガイドベース、位置決めプレート、コンポーネントキャリア |
一般製造および消費者向け製品
| セグメント | 代表的な製品 |
|---|---|
| スポーツ&レジャー | 自転車フレーム(部品)、カメラリグ、アクセサリー |
| マリン&アウトドア | 小型ボートのコンポーネント、タラップ、プラットフォーム |
| エレクトロニクスとハードウェア | 筐体、放熱構造部品 |
T4 は、最初に複雑な曲げを必要とし、その後 T6 近くの強度まで時効処理する部品に適しています。一方、T6/T651 は、そのまま切断および機械加工に入る完成したプレートに選択されます。
成形、溶接、機械加工
成形と曲げ
| 気性 | 曲げ性能 | 注意事項 |
|---|---|---|
| アイテム | 素晴らしい | 狭い半径と深い成形に推奨 |
| フロート | 適度 | 大きな曲げ半径を使用し、鋭い角を避けてください。 |
| T651 | T6に似ている | 主に曲げが制限されている場合または軽微な場合に使用されます。 |
重要な曲げ加工の場合、多くのユーザーは成形に 6061‑T4 を指定し、成形後に人工エージングを実行して T6 レベルの特性に達します。
溶接
| 属性 | 説明 |
|---|---|
| 溶接性 | 適切なフィラー (例: 4043、5356) を使用した MIG/TIG で良好 |
| 溶接後の強度 | ベースのT6/T651と比較して熱影響部を低減 |
| 腐食挙動 | 全体的には良好です。溶接後の洗浄とコーティングを考慮する |
高い溶接後の強度が不可欠な場合、設計の許容値や溶接後の熱処理が必要になる場合があります。
機械加工
| 気性 | 被削性評価 | 備考 |
|---|---|---|
| アイテム | 公平 | より柔らかく、より多くのエッジが構築される可能性があります |
| フロート | とても良い | きれいな切削、良好な切りくず分断性 |
| T651 | 素晴らしい | 厳しい公差や平面度が重要な部品に最適 |
T651 プレートを使用すると、大きなポケット付きコンポーネントや薄肉の機械加工コンポーネントの歪みが大幅に軽減されます。
耐食性と表面処理
6061 アルミニウムは、特に適切に仕上げられた場合、大気環境および海洋環境に対して優れた耐性を示します。
| 側面 | 性能・オプション |
|---|---|
| 大気腐食 | 都市部や工業環境に最適 |
| マリンスプラッシュゾーン | 適切な塗装または陽極酸化処理が施されている場合は良好です |
| 陽極酸化処理 | 装飾アルマイトや硬質アルマイトに最適 |
| 塗装・コーティング | 粉体塗装、液体塗装、化成塗装に対応 |
屋外および海洋用途では、6061 プレートと陽極酸化処理またはコーティングを組み合わせることで、耐用年数が延長され、外観が維持されます。
適切な 6061 テンパーを選択する方法
| デザインの優先順位 | 推奨される選択肢 | 理由 |
|---|---|---|
| 最大強度、一般用途 | 6061mm | 強力な構造部品の確立された標準 |
| 高強度+極小歪み | 6061‑T651 | 機械加工が集中するコンポーネントの応力緩和 |
| きつい曲げ/深絞り | 6061‑品目 | より高い延性と成形性 |
| 機械加工を伴う溶接構造 | 6061-タット / Tatkh1 | 溶接性と溶接後の加工性のバランスに優れています。 |
https://www.aluminumplate.net/a/t4-t6-t651-6061-aluminum-sheet-plate.html
