Aluminium 6026: Zusammensetzung, Eigenschaften, Zustandsübersicht & Anwendungen

Umfassender Überblick

Legierung 6026 ist ein Mitglied der Aluminiumlegierungen der 6xxx-Serie, die Al-Mg-Si-Systeme darstellen und durch Ausscheidungshärtung reagieren. Ihre chemische Zusammensetzung ordnet sie in wärmebehandelbare, mittelstarke Legierungen ein, die für eine ausgewogene Kombination aus Verformbarkeit, Festigkeit und Oberflächenqualität optimiert sind, anstatt das sehr hohe Festigkeitsverhalten der 7xxx-Familie zu erreichen.

Die wichtigsten Legierungselemente in 6026 sind Silizium und Magnesium, ergänzt durch kontrollierte Zusätze von Kupfer und Spurelementen, um Festigkeit, Backhärtungsreaktion und Alterungskinetik zu beeinflussen. Die Festigkeitssteigerung erfolgt hauptsächlich durch Lösungsglühen, gefolgt von kontrolliertem Abschrecken und künstlicher Alterung zur Bildung von Mg2Si-ausscheidungen; ein moderater Beitrag durch Versetzungsakkumulation ist bei Kaltverformung vor der Alterung möglich.

Kennzeichen sind eine moderat hohe Festigkeit für eine gut umformbare Legierung, eine übliche Korrosionsbeständigkeit typischer Mg-Si-Legierungen, gute Lackierbarkeit und Oberflächenqualität sowie eine akzeptable Schweißbarkeit bei Verwendung geeigneter Zusatzwerkstoffe. Typische Einsatzbereiche sind Karosserieaußenteile und Strukturbleche im Automobilbau, Transportaufbauten, allgemeine technische Profile und Komponenten für Haushaltsgeräte, bei denen ein ausgewogenes Verhältnis von Umformbarkeit und Backhärtung oder T6-Festigkeit erforderlich ist.

Ingenieure wählen 6026, wenn sie eine höherfeste Alternative zu 5xxx/3xxx-kaltverfestigten Legierungen benötigen, dabei aber eine bessere Verformbarkeit und Oberflächenqualität gegenüber den höherfesten 2xxx/7xxx-Legierungen behalten wollen. Es wird in einigen Anwendungen gegenüber 6061/6005 bevorzugt, wenn eine verbesserte Pressumformbarkeit, bessere Lack-Backhärtungsreaktion oder spezifisches Anlaßverhalten trotz etwas geringerer Höchstfestigkeit gefragt sind.

Ausführungen / Zustände

Zustand	Festigkeitsniveau	Dehnung	Umformbarkeit	Schweißbarkeit	Bemerkungen
O	Niedrig	Hoch	Ausgezeichnet	Ausgezeichnet	Vollständig geglüht für maximale Duktilität und Umformbarkeit
H14	Moderat	Moderat	Gut	Gut	Kaltverfestigt auf festen Festigkeitswert für moderate Umformung
T4	Moderat	Hoch	Ausgezeichnet	Gut	Lösungsglühen und natürliche Alterung; gute Umformbarkeit vor dem endgültigen Backen
T5	Moderat-Hoch	Moderat	Gut	Gut	Abgekühlt nach Heißumformung und künstlich gealtert; häufig verwendet für Profile
T6	Hoch	Niedrig-Moderat	Mäßig	Gut-Schlecht	Lösungsglühen und künstliche Alterung bis zur Höchstfestigkeit
T651	Hoch	Niedrig-Moderat	Mäßig	Gut-Schlecht	T6 mit Spannungsausgleich durch Dehnen nach Wärmebehandlung
H111	Niedrig-Moderat	Moderat-Hoch	Gut	Gut	Einfach kaltverfestigter Zustand mit etwas natürlicher Alterung

Der Zustand hat einen direkten und vorhersehbaren Einfluss auf die Leistung von 6026; geglühte und T4-Zustände bieten die beste Umformbarkeit, während T6/T651 die höchste statische Festigkeit auf Kosten der Duktilität liefern. Hersteller nutzen T4 oder vorgealterte T5-Zustände, um Umformvorgänge durchzuführen, gefolgt von einer Lack-Backalterung zur finalen Eigenschaftsoptimierung in der Automobilindustrie.

Chemische Zusammensetzung

Element	Bereich in %	Bemerkungen
Si	0,6–1,1	Primäres Legierungselement, bildet mit Mg Mg2Si; steuert Festigkeit und Schweißbarkeit
Fe	≤0,5	Verunreinigung, kann intermetallische Phasen bilden, die Duktilität und Oberflächenqualität beeinträchtigen
Mn	≤0,15	Kleine Zusätze verfeinern die Kornstruktur und verbessern Zähigkeit
Mg	0,4–0,9	Arbeitet mit Si zur Bildung von Ausscheidungen; steuert Altersverfestigung
Cu	0,05–0,4	Beeinflusst Höchstfestigkeit und Alterungszeit; erhöht Festigkeit, kann Korrosionsbeständigkeit reduzieren
Zn	≤0,25	Geringer Anteil; kann Festigkeit leicht erhöhen, meist ein Restelement
Cr	≤0,05	Steuert Kornstruktur und Rekristallisationsverhalten in einigen Zuständen
Ti	≤0,15	Kornfeiner, verwendet bei Guss oder Barren zur Mikrostrukturverfeinerung
Weitere	≤0,15 gesamt	Rückstände (z. B. V, Zr) und Spuren; kontrolliert für Prozesskonstanz

Die Wechselwirkung von Silizium und Magnesium ist der dominierende Faktor für 6026, da die Mg2Si-Ausscheidungen die Härtung während der Alterung bestimmen. Kontrollierte Kupfergehalte beschleunigen die Alterung und erhöhen die Höchstfestigkeit, erfordern jedoch Beachtung der Korrosions- und Spannungsrissbeständigkeit; Verunreinigungen wie Eisen und Rückstände wirken sich auf Duktilität und Oberflächenfehler aus.

Mechanische Eigenschaften

In duktilen Zuständen (O, T4) zeigt 6026 eine relativ niedrige Streckgrenze und hohe Dehnung, was tiefes Ziehen und komplexe Stanzvorgänge ermöglicht. Nach Lösungsglühen und künstlicher Alterung (T6) steigen Zug- und Streckgrenze deutlich, während die Dehnung abnimmt; dies wird für Strukturbleche und Bauteile genutzt, die größere statische Lasten aufnehmen müssen.

Die Dauerfestigkeit von 6026 ist für eine Legierung der 6xxx-Familie allgemein gut, sofern polierte Oberflächen und geeignete Fügeauslegung Spannungskonzentrationen minimieren; die Ermüdungslebensdauer ist abhängig von Oberflächenzustand, Zustand und Blechdicke, da die Ausscheidungsverteilung nahe der Oberfläche eine Rolle spielt. Die Dicke beeinflusst erreichbare Festigkeit und Umformbarkeit: Dünne Blechstärken altern und kühlen schneller bei der Verarbeitung und erreichen nach der Alterung höhere Festigkeitswerte, während dicke Abschnitte längere Lösungsglühzeiten benötigen und eine gröbere Mikrostruktur mit etwas reduzierten Höchstwerten aufweisen können.

Eigenschaft	O / geglüht	Wichtiger Zustand (T6 / T651)	Bemerkungen
Zugfestigkeit	100–170 MPa	300–360 MPa	Abhängigkeit von Blechstärke und exaktem Zustand; T6-Höchstwerte liegen gewöhnlich im genannten Bereich
Streckgrenze	35–80 MPa	260–320 MPa	Streckgrenze steigt nach Alterung deutlich; Werte sind empfindlich gegenüber Dehnung und T651-Behandlung
Dehnung	18–30%	6–14%	Duktilität nimmt mit steigender Festigkeit ab; dünne Bleche zeigen meist höhere Dehnung als dicke Platten
Härte	25–60 HB	90–120 HB	Härte korreliert mit Ausscheidungszustand und Einsatztemperatur; H- und T-Zustände bestimmen Brinell-/HRB-Werte

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert	Bemerkungen
Dichte	2,70 g/cm³	Typisch für Aluminiumlegierungen; bietet günstiges Festigkeits-/Gewichtsverhältnis
Schmelzbereich	555–650 °C	Solidustemperatur etwa 555 °C, Liquidustemperatur nahe 642–650 °C je nach Zusammensetzung
Wärmeleitfähigkeit	~150–170 W/m·K	Leicht reduziert gegenüber reinem Aluminium durch Legierungselemente; gut für Wärmeverteilung
Elektrische Leitfähigkeit	~35–45 % IACS	Niedriger als bei reinem Aluminium; Leitfähigkeit hängt vom Zustand und Legierungsgehalt ab
Spezifische Wärmekapazität	~900 J/kg·K	Typisch für Aluminium; relevant für thermische Massenberechnungen
Thermische Ausdehnung	~23,5 µm/m·K	Ähnlich wie bei anderen Al-Mg-Si-Legierungen; wichtig für thermische Zyklusfestigkeit und Fügetechnik mit unterschiedlichen Werkstoffen

Die physikalischen Eigenschaften machen 6026 geeignet für Bauteile, bei denen Wärmeleitfähigkeit und geringe Dichte neben der mechanischen Festigkeit wichtig sind, beispielsweise wärmeableitende Strukturbleche oder Gehäuse. Die elektrische Leitfähigkeit ist mäßig und für Karosserie- oder Gehäuseanwendungen meist ausreichend, jedoch nicht für Hochstromleiter vorgesehen.

Produktformen

Form	Typische Stärke/Größe	Festigkeitsverhalten	Gängige Zustände	Bemerkungen
Blech	0,4–6,0 mm	Dünne Bleche altern schnell und erreichen hohe T6-Festigkeiten	O, T4, T5, T6	Weit verbreitet für Karosserieaußenteile und Haushaltsgeräte
Platte	6–25 mm	Dickere Abschnitte benötigen längere Lösungsglühzeiten; etwas geringere Höchstfestigkeit	O, T6, T651	Strukturplatten für Transportfahrzeuge und Konstruktionen
Profil	Profile bis mehrere hundert mm	Gute Steuerung der mechanischen Eigenschaften über die Profillänge	T5, T6, T651	Architektur- und Fahrgestellkomponenten, Kühlkörperprofile
Rohr	Ø10 mm–Ø200 mm	Geschweißt oder nahtlos; Festigkeit abhängig von Wanddicke und Zustand	O, T6	Strukturrohre und hydraulische Bauteile
Stab/Rundstahl	Ø6 mm–Ø100 mm	Zerspanbare Formen mit gleichmäßigen Querschnittseigenschaften	O, T6	Verbindungselemente, zerspante Komponenten, Bolzen

Umform- und Bearbeitungswege verändern Mikrostruktur und Endeigenschaften; Bleche und dünne Profile werden am häufigsten für 6026 eingesetzt, da sie schnelles Abschrecken und gleichmäßiges Altern ermöglichen. Platten und dicke Profile benötigen längere Wärmebehandlungszyklen zur Homogenisierung des Kerns und zeigen oft eine geringere Dichte an kohärenten Ausscheidungen im Zentrum, was die maximal erreichbare Festigkeit gegenüber dünnen Querschnitten vermindert.

Äquivalente Werkstoffbezeichnungen

Norm	Werkstoff	Region	Bemerkungen
AA	6026	USA	Gängige Bezeichnung in nordamerikanischen Lieferantenkatalogen
EN AW	6026	Europa	EN AW-6026 wird in europäischen Normen verwendet; Chemie und Zustände sind nach EN-Normen standardisiert
JIS	A6026	Japan	Japanische Normung entspricht der Chemie weitgehend, aber die Toleranzgrenzen können abweichen
GB/T	6026	China	Die chinesische Norm GB/T 6026 bezieht sich auf ähnliche Chemie mit lokalen Fertigungsverfahren

Feine Unterschiede zwischen den Normen bestehen bei zulässigen Verunreinigungsgrenzen, festgelegten Nachweisgrenzen der mechanischen Eigenschaften für bestimmte Zustände und Qualifikationsmethoden von Produkten wie Blechen gegenüber Strangpressprofilen. Ingenieure sollten das genaue Datenblatt (AA, EN, JIS oder GB/T) auf Grenzwerte von Cu, Fe sowie die erforderlichen Wärmebehandlungs- und Prüfverfahren prüfen, wenn international beschafft wird.

Korrosionsbeständigkeit

Atmosphärisch verhält sich 6026 wie eine typische Al-Mg-Si-Legierung mit guter allgemeiner Oxidations- und Witterungsbeständigkeit im Vergleich zu höherkupferhaltigen Legierungen. Die Legierung bildet eine stabile Aluminiumoxidschicht, die das Grundmaterial schützt. Farbsysteme haften gut auf vorbereiteten 6026-Oberflächen, was die langfristige Ästhetik und Korrosionsschutz verbessert.

In maritimen oder chloridhaltigen Umgebungen bietet 6026 mäßigen Korrosionsschutz, ist jedoch nicht so robust wie speziell behandelte 5xxx (Al-Mg)-Legierungen; Lochfraß kann auftreten, wenn Schutzbeschichtungen beschädigt sind. Die Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion ist niedriger als bei einigen hochkupferhaltigen Legierungen, kann aber mit zunehmendem Cu-Gehalt und durch Umform- oder Schweißspannungen im Zugbereich steigen.

Bei galvanischen Kopplungen mit kathodischen Metallen wie Edelstahl oder Kupfer muss beachtet werden, dass Aluminium anodisch ist und bevorzugt korrodiert, sofern es nicht elektrisch isoliert oder geschützt wird. Im Vergleich zu den 3xxx- und 5xxx-Familien tauscht 6026 eine gewisse Korrosionsbeständigkeit gegen eine verbesserte ausscheidungshärtbare Festigkeit und bessere Umformbarkeit ein, weshalb Oberflächenbehandlung und Beschichtungsstrategie für die Langzeitperformance entscheidend sind.

Fertigungseigenschaften

6026 lässt sich mit herkömmlichen Methoden der Blechbearbeitung und Strangpressung verarbeiten und spricht gut auf Lösungsglühen und künstliches Altern zur gezielten Eigenschaftseinstellung an. Wärmeeintrag, Abschreckrate und Umformfolge müssen sorgfältig gesteuert werden, um mechanische Endwerte und Oberflächenqualität auszubalancieren.

Schweißbarkeit

Das Schweißen von 6026 mittels MIG oder TIG ist möglich, erfordert jedoch geeignete Zusatzwerkstoffe sowie Vor- und Nachbehandlung, um das Aufweichen der Wärmeeinflusszone (WEZ) zu begrenzen. Übliche Zusatzwerkstoffe sind ER4043 (Al-Si) für gute Nahtästhetik und ein geringeres Heißrissrisiko oder ER5356 (Al-Mg), wenn höhere Festigkeit des Schweißguts gewünscht ist. Die Wahl des Zusatzwerkstoffs richtet sich nach Verbindungsgeometrie und Korrosionsanforderungen.

Zerspanbarkeit

Die Zerspanbarkeit von 6026 ist moderat im Vergleich zu Automatenlegierungen; der Bearbeitbarkeitsindex liegt meist unter dem von Al-Si-Gusslegierungen, aber vergleichbar mit anderen gewalzten 6xxx-Reihen. Hartmetallwerkzeuge mit positivem Spanwinkel und Flutkühlung werden empfohlen, bei mittleren bis hohen Schnittgeschwindigkeiten beim Drehen und Fräsen; Spanbruchkontrolle ist wichtig, um Werkstückreibung und Oberflächenglanz zu vermeiden.

Umformbarkeit

Die Umformbarkeit ist in den Zuständen O und T4 ausgezeichnet und nimmt im T6-Zustand deutlich ab; empfohlene Biegeradien hängen vom Zustand und der Blechdicke ab, liegen aber meist zwischen 1,5–3× Blechdicke für einfache Biegungen im geglühten Zustand. Kaltumformen vor dem Altern kann gezielt genutzt werden, um kontrollierte Kaltverfestigung einzubringen, während anschließendes künstliches Altern die Endfestigkeiten einstellt.

Wärmebehandlungsverhalten

Als ausscheidungshärtbare Legierung durchläuft 6026 eine klassische Lösungsglühen—Abschrecken—Altern-Sequenz, wobei Mg und Si im Lösungsglühen gelöst und beim kontrollierten Altern als feine Mg2Si-Ausscheidungen ausgefällt werden. Typische Lösungsglühtemperaturen liegen im Bereich von 520–540 °C mit Haltezeiten abhängig von der Werkstoffdicke, gefolgt von schnellem Abschrecken, um die Lösungsbestandteile in einer übersättigten festen Lösung zu erhalten.

Künstliches Altern (T5/T6) bewirkt die Bildung und Vergrößerung feiner Ausscheidungen; der T6-Zustand mit maximalem Altern liefert die höchsten praktischen Festigkeiten und wird häufig für Strukturbauteile verwendet. Übertalung vergrößert die Ausscheidungen und senkt die Festigkeit, verbessert jedoch Zähigkeit und Widerstand gegenüber Spannungsrisskorrosion. Hersteller steuern dies durch Zustandskontrolle (z. B. T651 mit Dehnung, Unteralterung), um diese Kompromisse auszugleichen.

Für kaltumformbare Zustände werden Glühzyklen (O) eingesetzt, um maximale Duktilität vor Umformung wiederherzustellen; Kaltumformung gefolgt von natürlichem oder künstlichem Altern (T4 plus Nachglühen) ermöglicht Bakehärtestrategien, beispielsweise für lackierte Karosserieteile. Das Zeit-Temperatur-Phasen-Umwandlungs-Verhalten muss verstanden werden, um unbeabsichtigtes Erweichen beim Schweißen oder lokale Zustandsänderungen beim Stanzen zu vermeiden.

Hochtemperatureigenschaften

6026 weist mit steigender Temperatur progressive Festigkeitsverluste auf; die mechanischen Eigenschaften verschlechtern sich ab ca. 120–150 °C spürbar und sind bei 200 °C aufgrund der Koarsening und Auflösung der Ausscheidungen deutlich reduziert. Für Dauerbetrieb werden Einsatztemperaturen unter ca. 120 °C empfohlen, um strukturelle Integrität und Dauerfestigkeit zu erhalten.

Die Oxidation von Aluminium bei höheren Temperaturen wird durch eine stabile Oxidschicht begrenzt, aber Abblätterung und Versprödung sind bei den üblichen Einsatztemperaturen von 6026 kein größeres Problem. Die Wärmeeinflusszone (WEZ) an Schweißnähten ist besonders anfällig für Erweichung bei erhöhter Temperatur; Nachbehandlung mit Wärme oder mechanische Spannungsentlastung kann erforderlich sein, um die Eigenschaften wiederherzustellen.

Anwendungsbereiche

Branche	Beispielfunktion	Warum 6026 eingesetzt wird
Automobil	Außenbleche, Innenverkleidungen	Gute Kombination aus Pressumformbarkeit, Lackhärteverhalten und moderater T6-Festigkeit
Maritime Industrie	Nicht-strukturelle Gehäuse, Halterungen	Korrosionsbeständige Oberflächenfähigkeit und geringes Gewicht für Sekundärstrukturen
Luft- und Raumfahrt	Innenausstattungen, Verstrebungen	Günstiges Festigkeits-Gewichts-Verhältnis und gute Oberflächenqualität für Sekundärbauteile
Elektronik	Gehäuse, Wärmeverteiler	Wärmeleitung kombiniert mit Umformbarkeit und Oberflächenqualität

6026 wird oft dort spezifiziert, wo ein ausgewogenes Verhältnis aus Umformbarkeit, Lackierbarkeit und Festigkeit nach Umformung gefordert ist, insbesondere im Automobilkarosseriebau und bei Zierleisten. Die Legierung positioniert sich zwischen rein umformbaren Legierungen und den höchsten ausscheidungshärtbaren Werkstoffen, sodass Konstrukteure langlebige, leichte Bauteile mit guter Oberflächenanmutung realisieren können.

Auswahlhinweise

Wählen Sie 6026, wenn Ihr Design mittelhohe bis hohe Festigkeit bei ausgezeichneter Oberflächenqualität und guter Alterungsfähigkeit nach Umformung benötigt; besonders vorteilhaft für Bauteile, die duktil geformt und dann durch Bakehärten auf Endfestigkeiten gebracht werden. Bleche und dünne Strangpressprofile aus 6026 sind empfehlenswert, wenn Lackhärteprozesse oder künstliches Altern Teil der Fertigung sind.

Im Vergleich zu handelsüblichem Reinaluminium (z. B. 1100) tauscht 6026 etwas elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie maximale Umformbarkeit gegen deutlich höhere Festigkeit und verbesserte strukturelle Leistungsfähigkeit ein. Im Vergleich zu kaltverfestigten Legierungen wie 3003 oder 5052 bietet 6026 meist höhere Festigkeit durch Alterung, kann aber eine etwas geringere Korrosionsbeständigkeit im blanken Zustand aufweisen; Beschichtungen und Eloxalverfahren achten auf Schutz.

Im Vergleich zu gängigen ausscheidungshärtbaren Legierungen wie 6061 oder 6063 wird 6026 gewählt, wenn eine bessere Umformbarkeit oder spezifisches Bakehärteverhalten trotz der in einigen Zuständen höheren Festigkeit von 6061 gefragt ist. Verfügbarkeit, Oberflächenanforderungen und vorgesehene Umform-/Alterungsabläufe sollten die Wahl zwischen diesen nah verwandten 6xxx-Typen bestimmen.

Zusammenfassendes Fazit

Legierung 6026 bleibt relevant als ausgewogene, ausscheidungshärtbare Aluminiumlegierung, die einen praxisgerechten Kompromiss zwischen Umformbarkeit, Oberflächenqualität und erhöhter Festigkeit nach Alterung bietet. Ihr vorhersehbares Zustandsverhalten und die Eignung für gängige Produktformen machen sie zur bevorzugten Wahl in Automobilbau, Verkehrstechnik und allgemeinem Maschinenbau, wo Leichtbau und Fertigungsfähigkeit im Vordergrund stehen.