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6063鋁棒屬低合金化的Al-Mg-Si系高塑性合金。具有諸多可貴特點:1.熱處理強化,沖擊韌性高,對缺可不敏感。2.有極好的熱塑性,可以高速擠壓成結構復雜.薄壁.中空的各種型材或鍛造成結構復雜的鍛件,淬火溫度范圍寬,淬火敏感性低,擠壓和鍛造脫模后,只要溫度高于淬火溫度。即可用噴水或穿水的方法淬火。薄壁件(6<3mm)還可以實行風淬。3.焊接性能和耐蝕性優良,無應力腐蝕開裂傾向,在熱處理可強化型鋁合金中,Al-Mg-Si系合金是唯一沒有發現應力腐蝕開裂現象的合金。4.加工后表面十分光潔,且容易陽極氧化和著色。其缺點是淬火后若在室溫停放一段時間在時效,會對強度帶來不利影響(停放效應)。
合金元素對性能的影響:
6063鋁合金是AL-Mg-Si系中具有中等強度的可熱處理強化合金,Mg和Si是主要合金元素,優選化學成分的主要工作是確定Mg和Si的百分含量(質量分數,下同)。
Mg的作用和影響Mg和Si組成強化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的數量就愈多,熱處理強化效果就愈大,型材的抗拉強度就愈高,但變形抗力也隨之增大,合金的塑性下降,加工性能變壞,耐蝕性變壞。
Si的作用和影響Si的數量應使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以確保Mg的作用得到充分的發揮。隨著Si含量增加,合金的晶粒變細,金屬流動性增大,鑄造性能變好,熱處理強化效果增加,型材的抗拉強度提高而塑性降低,耐蝕性變壞。
化學成分
鋁 Al :余量
硅 Si :0.20~0.60
銅 Cu :0.10
鎂Mg:0.45~0.9
鋅 Zn:0.10
錳 Mn:0.10
鈦 Ti :0.10
鉻 Cr:0.10
鐵 Fe: 0.35
單個:0.05 總計:0.15
力學性能
抗拉強度 σb (MPa):130~230
6063的極限抗拉強度為124 MPa
受拉屈服強度 55.2 MPa
延伸率25.0 \%
彈性系數68.9 GPa
彎曲極限強度228 MPa Bearing Yield Strength 103 MPa
泊松比0.330
疲勞強度 62.1 MPa
固溶溫度是:520℃
退火溫度為:415℃×(2-3)h以28℃/h降溫速度從415℃冷至260℃。
熔化溫度:615~655℃。 比熱容:900
熱處理工藝: 工藝優良用途
建筑型材,灌溉管材,供車輛、臺架、家具、升降機、欄柵等用的擠壓材料,以及飛機、船舶、輕工業部門、建筑物等用的不同顏色的裝飾構件。
防腐措施
硅引起6063鋁合金型材腐蝕的行為完全是可以預防和控制的,只要對原材料的進貨、合金成分進行有效控制,保證鎂、硅比例在1.3~1.7范圍內,并且對各工序的參數進行嚴格控制,避免硅產生偏析和游離,盡量使硅和鎂形成有益的Mg2Si強化相。
如果發現有這種硅腐蝕點現象,在表面處理時就應該特別注意,在脫脂除油過程中,盡量使用弱堿性槽液,如果條件不允許,也應該在酸性除油液中浸泡的時間盡量縮短(合格的鋁合金型材在酸性脫脂液中放20~30min無問題,而有問題的型材上只能放置1~3min),而且以后的洗水pH值要高一些(pH>4,控制Cl-含量),在堿腐蝕過程中盡量延長腐蝕時間,在中和出光時要使用硝酸出光液,在硫酸陽極氧化時應盡快通電氧化處理,這樣,由硅引起的暗灰色腐蝕點就不明顯,可滿足使用要求。
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