T4 T6 T651 6061 لوحة صفائح الألومنيوم
لوحة صفائح الألمنيوم T4 T6 T651 6061 عبارة عن سبيكة عالية القوة وقابلة للمعالجة بالحرارة تستخدم على نطاق واسع في الطيران والنقل وصنع القوالب والمكونات الهيكلية. إنه يوفر توازنًا ممتازًا بين القوة وقابلية اللحام وقابلية التشغيل الآلي ومقاومة التآكل. تتوفر لوحة 6061 في درجات حرارة T4، وT6، وT651، ويمكن تصميمها خصيصًا للثني، أو التشغيل الآلي الدقيق، أو الاستخدام الهيكلي عالي التحميل.
الألومنيوم 6061 عبارة عن سبيكة مقوية بالترسيب تعتمد على نظام Al – Mg – Si. إنها واحدة من السبائك الهيكلية الأكثر استخدامًا على نطاق واسع بسبب:
- قوة محددة عالية
- مقاومة جيدة للتآكل
- قابلية تصنيع ممتازة في درجات الحرارة المعالجة بالحرارة
- موثوقية اللحام وقابلية التشكيل
تمثل درجات الحرارة T4 وT6 وT651 مراحل مختلفة من المعالجة الحرارية للمحلول والتعمير الاصطناعي، مما يسمح لك بالاختيار بين قابلية تشكيل أفضل (T4) والحد الأقصى من القوة الميكانيكية والاستقرار (T6، T651).
التركيب الكيميائي للألمنيوم 6061
التركيبة النموذجية حسب المعايير الدولية المشتركة (الجزء الكتلي):
| عنصر | النطاق النموذجي (%) |
|---|---|
| السيليكون (سي) | 0.40 - 0.80 |
| المغنيسيوم (ملغ) | 0.80 - 1.20 |
| نحاس | 0.15 - 0.40 |
| الكروم (الكروم) | 0.04 - 0.35 |
| الحديد (الحديد) | ≥ 0.70 |
| المنغنيز (من) | ≥ 0.15 |
| الزنك (الزنك) | ≥ 0.25 |
| التيتانيوم (تي) | ≥ 0.15 |
| الآخرين (كل) | ≥ 0.05 |
| أخرى (المجموع) | ≥ 0.15 |
| الألومنيوم (آل) | توازن |
توفر تركيبة Al – Mg – Si – Cu استجابة قوية للتصلب مع الحفاظ على مقاومة جيدة للتآكل وقابلية اللحام.
تسميات المزاج: T4 vs T6 vs T651
وصف المزاج
| حِدّة | طريق العلاج | الخصائص الرئيسية | التركيز الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|---|
| غرض | محلول معالج بالحرارة، معتق بشكل طبيعي | قوة متوسطة، قابلية تشكيل وانحناء ممتازة | تشكيل معقد، والانحناء العميق |
| T6 | يتم معالجة المحلول بالحرارة وعمره بشكل مصطنع | قوة عالية، وقابلية جيدة للتشكيل، وقابلية تشكيل عادلة | الأجزاء الهيكلية والمكونات الآلية |
| T651 | المحلول معالج بالحرارة، ومخفف من التوتر عن طريق التمدد، ومعتق بشكل مصطنع | قوة عالية مع انخفاض الضغط المتبقي، واستقرار الأبعاد ممتازة | الآلات الدقيقة، والقوالب، والأدوات |
T651 هو في الأساس T6 الذي تم تخفيف الضغط عليه ميكانيكيًا، مما يجعله الخيار المفضل للألواح السميكة والأجزاء المصنعة آليًا ذات التسامح المحكم حيث يجب تقليل التشوه إلى الحد الأدنى.
الميزات ومزايا الأداء
الميزات الميكانيكية والمعالجة
| ميزة | وصف |
|---|---|
| نسبة القوة إلى الوزن | أعلى بكثير من العديد من السبائك غير القابلة للمعالجة بالحرارة |
| القدرة على التصنيع | جيد جدًا في T6/T651؛ تنتج رقائق نظيفة وقطع مستقرة |
| قابلية اللحام | قابلة للحام بسهولة بواسطة TIG/MIG؛ قوة جيدة بعد اللحام مع الإجراء المناسب |
| القابلية للتشكيل | الأفضل في T4؛ معتدل في T6 لانحناءات نصف القطر الأكبر |
| الاستقرار الأبعاد | يقلل T651 من التزييف أثناء التشغيل الآلي الثقيل |
| الانتهاء من السطح | مناسبة للأنودة، وطلاء المسحوق، والتلميع الميكانيكي |
| مقاومة التآكل | جيد في معظم البيئات الجوية والصناعية |
مقارنة المزاج للاحتياجات المشتركة
| متطلبات | أوصى المزاج | سبب |
|---|---|---|
| تصنيع الآلات ضيق التسامح | T651 | تخفيف التوتر يقلل من التشويه والضغوط المتبقية |
| الانحناء العميق أو التشكيل المعقد | غرض | أعلى ليونة واستطالة |
| الاستخدام الهيكلي ذو الحمل الثابت العالي | T6 أو T651 | أقصى العائد وقوة الشد |
| الهياكل الملحومة العامة | T6 (مخفف محليًا عند اللحام) | توازن عام جيد بعد اللحام |
الخواص الميكانيكية (القيم النموذجية)
خصائص درجة حرارة الغرفة النموذجية للوحة 6061 (تقريبية، كمرجع فقط؛ تحقق من MTC الفعلي للحصول على القيم المضمونة):
| ملكية | وحدة | 6061-البند | 6061‑T6 | 6061-T651 |
|---|---|---|---|---|
| قوة الشد (RM) | MPa | 180 - 240 | 260 - 310 | 260 - 310 |
| قوة الخضوع (Rp0.2) | MPa | 110 - 160 | 240 - 280 | 240 - 280 |
| استطالة (A50) | % | 12 - 20 | 8 - 12 | 8 - 12 |
| صلابة برينل | اتش بي دبليو | 60 - 75 | 85 - 100 | 85 - 100 |
| معامل المرونة | المعدل التراكمي | ~69 | ~69 | ~69 |
| كثافة | جم/سم3 | 2.70 | 2.70 | 2.70 |
| الموصلية الحرارية | ث / م · ك | ~170 | ~170 | ~170 |
| معامل التمدد الحراري | ميكرومتر / م · ك | 23 - 24 | 23 - 24 | 23 - 24 |
الأحجام القياسية ونطاق السماكة والتسامح
قد يختلف التوفر الفعلي؛ الجدول أدناه يعطي النطاقات التجارية المشتركة:
| المعلمة | النطاق النموذجي/ملاحظة |
|---|---|
| سمك (ورقة) | 0.5 – 6.0 ملم |
| سمك (لوحة متوسطة) | 6 – 25 ملم |
| سمك (لوحة ثقيلة) | 25 - 200+ ملم (بشكل أساسي T6/T651) |
| العروض القياسية | 1000 ملم، 1220 ملم، 1500 ملم، حتى 2000 ملم |
| الأطوال القياسية | 2000 مم، 2440 مم، 3000 مم، 4000 مم أو قطع حسب الطول |
| تحمل السماكة | عادةً ±0.1 – ±0.5 مم، اعتمادًا على المقياس والمعيار |
| التسطيح (لوحة) | يتم التحكم فيه بشكل خاص في T651 لتطبيقات التشغيل الآلي |
بالنسبة للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي، غالبًا ما يتم طلب لوحات T651 في كتل مخصصة حسب الحجم لتقليل الفاقد ووقت المعالجة.
تطبيقات لوحة صفائح الألمنيوم T4 T6 T651 6061
المكونات الهيكلية والميكانيكية
| الصناعة / المنطقة | الاستخدامات النموذجية للوحة 6061 |
|---|---|
| الفضاء والطيران | التركيبات والأقواس ولوحات الأدوات والأجزاء الهيكلية غير الحرجة |
| مواصلات | أجسام الشاحنات، المقطورات، أرضيات الحافلات، لوحات سطح السفينة |
| الآلات والمعدات | قواعد الآلة، الإطارات، أدوات الرقص، أذرع الروبوت، التركيبات الدقيقة |
| بناء | ألواح السقف، إطارات الحائط الساتر، الدرابزين، الممرات |
استخدامات عالية الدقة والعفن
| شريحة | تفاصيل التطبيق |
|---|---|
| صنع القالب | القوالب البلاستيكية، قوالب النفخ، أنماط الصب (عادةً T651) |
| التصنيع باستخدام الحاسب الآلي | لوحات الأدوات، ولوحات القاعدة، وأغطية المعدات الإلكترونية |
| الأتمتة | قواعد التوجيه الخطي، ولوحات تحديد المواقع، وحاملات المكونات |
التصنيع العام والمنتجات الاستهلاكية
| شريحة | المنتجات النموذجية |
|---|---|
| الرياضة والترفيه | إطارات الدراجات (أجزاء)، ومعدات التصوير، وملحقاتها |
| البحرية والخارجية | مكونات القوارب الصغيرة، الممرات، المنصات |
| الالكترونيات والأجهزة | العبوات والأجزاء الهيكلية التي تبدد الحرارة |
يُفضل T4 للأجزاء التي تحتاج إلى ثني معقد أولاً ثم يتم تعتيقها إلى قوة قريبة من T6، بينما يتم اختيار T6/T651 للألواح النهائية التي ستنتقل مباشرة إلى القطع والتصنيع الآلي.
التشكيل واللحام والتصنيع
التشكيل والانحناء
| حِدّة | أداء الانحناء | ملحوظات |
|---|---|---|
| غرض | ممتاز | يوصى به لنصف القطر الضيق والتشكيل العميق |
| T6 | معتدل | استخدم نصف قطر انحناء أكبر، وتجنب الزوايا الحادة |
| T651 | مشابهة لـ T6 | يستخدم بشكل رئيسي عندما يكون الانحناء محدودًا أو بسيطًا |
بالنسبة لعمليات الانحناء الحرجة، يحدد العديد من المستخدمين 6061-T4 للتشكيل، ثم يقومون بإجراء التعتيق الاصطناعي للوصول إلى خصائص مستوى T6 بعد التشكيل.
لحام
| يصف | وصف |
|---|---|
| قابلية اللحام | جيد بواسطة MIG/TIG مع حشو مناسب (على سبيل المثال، 4043، 5356) |
| قوة ما بعد اللحام | تم تقليله في المنطقة المتأثرة بالحرارة مقارنة بالقاعدة T6/T651 |
| سلوك التآكل | جيد بشكل عام؛ النظر في التنظيف والطلاء بعد اللحام |
عندما تكون قوة ما بعد اللحام العالية ضرورية، قد تكون بدلات التصميم أو المعالجة الحرارية بعد اللحام ضرورية.
بالقطع
| حِدّة | تصنيف قابلية التشغيل الآلي | ملاحظات |
|---|---|---|
| غرض | عدل | أكثر ليونة، قد تنتج المزيد من الحافة المبنية |
| T6 | جيد جدًا | قطع نظيف، كسر جيد للرقائق |
| T651 | ممتاز | الأفضل للتفاوتات الضيقة والأجزاء الحرجة للتسطيح |
يؤدي استخدام لوحات T651 إلى تقليل التشوه بشكل كبير في المكونات ذات الجيوب الكبيرة أو المكونات ذات الجدران الرقيقة.
مقاومة التآكل والمعالجة السطحية
يُظهر الألومنيوم 6061 مقاومة جيدة للبيئات الجوية والبحرية، خاصة عند الانتهاء بشكل صحيح.
| وجه | الأداء / الخيار |
|---|---|
| التآكل الجوي | جيد في الظروف الحضرية والصناعية |
| منطقة الرش البحري | جيد مع الطلاء المناسب أو أنودة |
| أنودة | مناسبة للأنودة الزخرفية والصلبة |
| الطلاء والطلاء | يقبل طلاء المسحوق، والطلاء السائل، وطلاءات التحويل |
بالنسبة للتطبيقات الخارجية والبحرية، يعمل مزيج من لوحة 6061 بالإضافة إلى الأكسدة أو الطلاء على إطالة عمر الخدمة والحفاظ على المظهر.
كيفية اختيار المزاج المناسب 6061
| أولوية التصميم | الاختيار المقترح | سبب |
|---|---|---|
| القوة القصوى، الاستخدام العام | 6061‑T6 | المعيار الثابت للأجزاء الهيكلية القوية |
| قوة عالية + الحد الأدنى من التشويه | 6061-T651 | تخفيف الضغط للمكونات كثيفة الاستخدام للآلات |
| الانحناءات الضيقة / الرسم العميق | 6061-البند | ليونة أعلى وقابلية للتشكيل |
| الهياكل الملحومة مع الآلات | 6061‑T6 / T651 | توازن جيد بين قابلية اللحام وتصنيع ما بعد اللحام |
https://www.aluminumplate.net/a/t4-t6-t651-6061-aluminum-sheet-plate.html
