Nhôm EN AW-6063: Thành phần, Tính chất, Hướng dẫn nhiệt độ xử lý & Ứng dụng
Chia sẻ
Table Of Content
Table Of Content
Tổng quan toàn diện
EN AW-6063 thuộc dòng hợp kim nhôm 6xxx, một nhóm được đặc trưng bởi hệ hợp kim Mg-Si cho phép tăng cứng kết tủa. Dòng này nằm giữa các hợp kim làm cứng bằng biến dạng mềm hơn như 1xxx/3xxx và các hợp kim chịu nhiệt luyện 2xxx/7xxx có độ bền cao hơn, cân bằng giữa khả năng đùn, chống ăn mòn và độ bền vừa phải.
Thành phần hợp kim chính trong EN AW-6063 là silicon và magiê, kết hợp tạo thành các hạt Mg2Si chịu trách nhiệm cho quá trình tăng cứng theo thời gian. Các thành phần phụ như sắt, mangan, crôm và titan ảnh hưởng đến cấu trúc hạt, độ sạch vật liệu và phản ứng với xử lý nhiệt mà không làm thay đổi cơ chế kết tủa cơ bản.
EN AW-6063 là hợp kim chịu nhiệt luyện sản xuất bằng cách tôi dung dịch và lão hóa nhân tạo (tăng cứng kết tủa). Các đặc tính chính bao gồm khả năng đùn tốt và bề mặt hoàn thiện, khả năng chống ăn mòn từ trung bình đến cao trong môi trường khí quyển, tính hàn tốt ở hầu hết các trạng thái xử lý, và khả năng tạo hình tốt trong trạng thái ủ mềm hoặc cứng một phần.
Các ngành công nghiệp điển hình sử dụng EN AW-6063 bao gồm hệ thống kiến trúc (khung cửa sổ, cửa ra vào), chi tiết đùn kết cấu, tản nhiệt điện tử tiêu dùng, và các thành phần kết cấu nhẹ trong ngành giao thông vận tải. Kỹ sư chọn 6063 khi cần kết hợp chất lượng bề mặt tốt, ổn định kích thước trong quá trình đùn, khả năng chống ăn mòn và độ bền phù hợp so với các hợp kim khác.
Các trạng thái xử lý
| Trạng thái | Cấp độ bền | Độ dãn dài | Khả năng tạo hình | Độ hàn | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|---|
| O | Thấp | Cao | Xuất sắc | Xuất sắc | Trạng thái ủ mềm hoàn toàn để đạt độ dẻo tối đa |
| H14 | Thấp – Trung bình | Trung bình | Tốt | Xuất sắc | Làm cứng nhẹ bằng biến dạng cải thiện giới hạn chảy mà không cần xử lý nhiệt |
| T5 | Trung bình | Vừa phải | Tốt | Xuất sắc | Làm nguội từ nhiệt độ cao và lão hóa nhân tạo |
| T6 | Trung bình – Cao | Vừa phải | Khá – Tốt | Rất tốt | Tôi dung dịch và lão hóa nhân tạo để tăng độ bền cao hơn |
| T651 | Trung bình – Cao | Vừa phải | Khá – Tốt | Rất tốt | Trạng thái T6 với giảm ứng suất bằng cách kéo để loại bỏ ứng suất dư |
Các trạng thái xử lý điều chỉnh sự cân bằng giữa độ bền và độ dẻo bằng cách thay đổi phân bố kết tủa và mật độ khuyết tật trong mạng tinh thể. Trạng thái ủ mềm (O) thường được dùng cho các thao tác tạo hình và uốn phức tạp, trong khi các biến thể T5/T6 được dùng khi yêu cầu ổn định kích thước và khả năng chịu tải cao hơn.
Lịch trình lão hóa nhân tạo và quá trình làm cứng bằng biến dạng ảnh hưởng rõ rệt đến đặc tính cơ học và quá trình hàn, tạo hình tiếp theo. Việc lựa chọn trạng thái xử lý là sự đánh đổi giữa yêu cầu xử lý nhiệt sau gia công, chất lượng bề mặt cần thiết và tải trọng sử dụng.
Thành phần hóa học
| Nguyên tố | Phạm vi % | Ghi chú |
|---|---|---|
| Si | 0.2–0.6 | Nguyên tố hợp kim chính; tạo Mg2Si với Mg cho tăng cứng kết tủa |
| Fe | ≤0.35 | Chất nhiễm; ảnh hưởng đến độ bền và chất lượng bề mặt; thúc đẩy các pha interdmetalic |
| Mn | ≤0.10 | Nguyên tố phụ; tinh chế cấu trúc hạt, có giới hạn trong 6063 |
| Mg | 0.45–0.9 | Kết hợp với Si tạo kết tủa tăng cứng; kiểm soát khả năng xử lý nhiệt |
| Cu | ≤0.10 | Giữ thấp để đảm bảo khả năng chống ăn mòn; Cu quá cao giảm khả năng chống ăn mòn ứng suất (SCC) |
| Zn | ≤0.10 | Hàm lượng giới hạn; hàm lượng Zn cao không được chấp nhận trong dòng 6xxx |
| Cr | ≤0.10 | Tinh chế hạt và kiểm soát quá trình tái kết tinh ở một số trạng thái |
| Ti | ≤0.10 | Sử dụng để kiểm soát cấu trúc hạt, đặc biệt trong sản xuất đúc hoặc phôi |
| Khác | ≤0.05 mỗi loại, ≤0.15 tổng | Bao gồm các nguyên tố vi lượng và microalloying có chủ ý |
Cân bằng Mg và Si rất quan trọng vì tỷ lệ và phân bố các hạt Mg2Si quyết định độ bền và tốc độ lão hóa. Sắt và các nguyên tố phụ kiểm soát hành vi đúc/đùn, chất lượng bề mặt và khả năng chống ăn mòn cục bộ hoặc lỗi do pha interdmetalic.
Đặc tính cơ học
Đặc tính kéo của EN AW-6063 biến động đáng kể tùy theo trạng thái xử lý; vật liệu ủ mềm có giới hạn chảy thấp và độ dãn dài lớn, trong khi các trạng thái T6/T651 tăng mạnh giới hạn chảy và độ bền cuối với độ dẻo giảm. Hợp kim cho phản ứng đàn hồi tương đối tuyến tính đến giới hạn chảy và vùng làm cứng khá dự đoán ở các trạng thái cứng hơn, phù hợp cho tính toán thiết kế với hệ số an toàn bảo thủ.
Giới hạn chảy ở các tiết diện đùn nhạy cảm với độ dày và tốc độ làm nguội sau tôi dung dịch; các tiết diện mỏng đạt độ đồng nhất và phản ứng lão hóa tốt hơn. Độ bền mỏi tương đương các hợp kim Al-Mg-Si tăng cứng kết tủa khác, phụ thuộc chính vào chất lượng bề mặt, khuyết tật đùn và ứng suất dư.
Độ cứng tỉ lệ thuận với trạng thái xử lý: trạng thái O có độ cứng thấp, trong khi T6/T651 tăng độ cứng Brinell/Vickers do mật độ kết tủa nhỏ hơn. Ảnh hưởng độ dày quan trọng: các tiết diện dày làm nguội chậm hơn sau xử lý nhiệt, dẫn đến kết tủa thô hơn và độ bền cực đại thấp hơn so với tiết diện mỏng có thể đạt mức đặc tính cao hơn dưới cùng quy trình.
| Đặc tính | O/Ủ mềm | Trạng thái chính (T6) | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo | 100–140 MPa | 175–220 MPa | Giá trị phụ thuộc kích thước tiết diện và lịch trình tôi luyện cụ thể |
| Giới hạn chảy | 40–80 MPa | 120–170 MPa | Đo ở độ bền 0.2% offset; nhạy với lão hóa và làm lạnh |
| Độ dãn dài | 12–18% | 6–12% | Độ dãn lớn hơn ở tiết diện mỏng và trạng thái ủ mềm |
| Độ cứng | 25–40 HB | 60–85 HB | Độ cứng liên quan đến quá trình tăng cứng và phân bố kết tủa |
Đặc tính vật lý
| Đặc tính | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Mật độ | 2.70 g/cm³ | Đặc trưng cho hợp kim nhôm rèn; sử dụng cho tính toán khối lượng và độ cứng |
| Điểm nóng chảy | ~605–650 °C | Phạm vi nhiệt độ rắn – lỏng phụ thuộc thành phần và chất nhiễm |
| Độ dẫn nhiệt | ~160–180 W/m·K | Kém hơn thép nhưng tốt so với hợp kim nhôm khác; phụ thuộc trạng thái xử lý và hợp kim |
| Độ dẫn điện | ~30–40 % IACS | Thấp hơn nhôm tinh khiết do hợp kim; bị ảnh hưởng bởi làm lạnh |
| Nhiệt dung riêng | ~900 J/kg·K | Hữu ích cho tính toán quản lý nhiệt và năng lượng xử lý nhiệt |
| Hệ số giãn nở nhiệt | ~23–24 µm/m·K (20–100°C) | Hệ số phổ biến cho thiết kế lắp ghép vật liệu khác loại |
Bộ đặc tính vật lý này làm cho 6063 trở nên hấp dẫn cho các bộ phận quản lý nhiệt và thành phần kết cấu nhẹ. Độ dẫn nhiệt cao và mật độ thấp mang lại hiệu suất nhiệt và độ cứng riêng tốt hơn so với thép và các hợp kim nhôm có độ bền cao hơn.
Đặc tính nhiệt cũng ảnh hưởng đến hành vi xử lý nhiệt: độ dẫn nhiệt quyết định tính đồng đều khi làm lạnh trong các tiết diện dày và có thể tạo ra gradient nếu có dụng cụ hoặc lớp cách nhiệt. Độ dẫn điện đủ dùng cho một số ứng dụng dẫn điện nhưng thường phải đánh đổi với yêu cầu đặc tính cơ học.
Dạng sản phẩm
| Dạng | Độ dày/kích thước điển hình | Đặc tính bền | Trạng thái xử lý phổ biến | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|
| Tấm | 0.5–6 mm | Đặc tính đồng đều khi mỏng | O, H14, T5 | Dùng cho tấm kiến trúc, vỏ bọc |
| Phiến | >6 mm | Giới hạn bền cực đại thấp hơn do làm nguội chậm | O, T6 (giới hạn) | Phần dày nặng ít dùng 6063; hợp kim 6xxx khác dùng khi không cần đùn |
| Đùn | Độ dày thành 1–20 mm; biên dạng phức tạp | Bề mặt hoàn thiện xuất sắc; đặc tính theo chiều | O, T5, T6, T651 | Sản phẩm chính cho 6063; dung sai chặt chẽ và tương thích anode hóa |
| Ống | Thành mỏng đến thành dày | Độ bền biến đổi theo độ dày thành và làm lạnh | O, T6 | Phổ biến cho khung, lan can và ống kiến trúc |
| Thanh/tròn | Đường kính đến 50 mm | Giới hạn bền cực đại thấp hơn khi đường kính lớn | O, H14 | Thanh kéo nguội dùng cho gia công hoặc tạo hình |
Khả năng cung cấp thương mại dạng đùn định hướng mục đích sử dụng chính của 6063; các tiết diện phức tạp với thành mỏng có thể sản xuất kinh tế trong khi giữ được chất lượng bề mặt tốt cho anode hóa. Phiến và tiết diện dày ít phổ biến hơn và thường được thay thế bằng các hợp kim 6xxx hoặc 7xxx khác khi yêu cầu độ bền cao trong tiết diện dày.
Sự khác biệt trong quá trình gia công rất quan trọng: các biên dạng đùn thường được tôi già hóa ngay trong quá trình đùn hoặc sau khi duỗi thẳng, trong khi sản xuất tấm và ống liên quan đến các lịch sử cán và kéo khác nhau ảnh hưởng đến cấu trúc hạt và tính dị hướng cơ học. Thiết kế theo khả năng chế tạo cần xem xét bán kính uốn tối thiểu và hành vi giới hạn chảy dị hướng của các chi tiết đùn.
Các mác tương đương
| Tiêu chuẩn | Mác | Khu vực | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| AA | 6063 | USA | Định danh phổ biến tại Bắc Mỹ cho hợp kim giả rèn |
| EN AW | 6063 | Châu Âu | EN AW-6063 tương ứng với hệ Mg-Si cùng thông số kỹ thuật gia công châu Âu |
| JIS | A6063 | Nhật Bản | Mác tương đương thường dùng trong ngành công nghiệp đùn của Nhật |
| GB/T | 6063 | Trung Quốc | Định danh tiêu chuẩn Trung Quốc với thành phần tương tự |
Các mác tương đương giữa các khu vực đều có hợp kim làm cứng hệ Mg–Si giống nhau, nhưng tồn tại những khác biệt nhỏ về giới hạn tạp chất cho phép và quy trình sản xuất ảnh hưởng đến độ hoàn thiện bề mặt và khả năng đùn. Các thông số kỹ thuật như kiểu nhiệt xử lý, phương pháp thử nghiệm và tiêu chí chấp nhận (ví dụ: độ rỗng cho phép, kích thước hạt, hoặc chất lượng bề mặt) có thể khác nhau tùy theo tiêu chuẩn và nhà sản xuất.
Khi thay thế giữa các tiêu chuẩn, cần kiểm tra kỹ các ký hiệu nhiệt và bảng tính chất cơ học vì ví dụ T6 trong một tiêu chuẩn có thể yêu cầu khác biệt về giới hạn chảy hoặc độ bền kéo tối thiểu. Độ hoàn thiện bề mặt và khả năng anod hóa cũng có thể bị ảnh hưởng bởi quá trình xử lý phôi và hàm lượng tạp chất, do đó kiểm soát nguồn cung rất quan trọng trong các ứng dụng kiến trúc.
Khả năng chống ăn mòn
EN AW-6063 có khả năng chống ăn mòn khí quyển tổng quát tốt nhờ hàm lượng đồng thấp và lớp oxit nhôm bảo vệ bề mặt. Hợp kim này anod hóa tốt và tạo ra bề mặt đồng nhất, hấp dẫn, tăng cường cả tính thẩm mỹ lẫn khả năng chống ăn mòn cục bộ, do đó rất phổ biến trong các chi tiết đùn kiến trúc.
Trong môi trường biển hoặc chứa chloride, 6063 có khả năng chống ăn mòn pitting và khe nứt ở mức trung bình nhưng không bền bằng các hợp kim hệ 5xxx giàu magiê hoặc thép không gỉ phủ đặc biệt. Tấn công cục bộ tăng lên trong nước biển ứ đọng hoặc dưới các lớp cặn bám, vì vậy thường sử dụng lớp phủ bảo vệ, anod hóa hoặc thiết kế hy sinh trong ứng dụng biển.
Độ nhạy với ăn mòn ứng suất (SCC) của hợp kim 6xxx thường từ thấp đến trung bình so với các hợp kim nhiệt luyện hợp kim cao, nhưng ứng suất dư kéo kết hợp môi trường ăn mòn và nhiệt độ nâng cao có thể thúc đẩy SCC trong các điều kiện nhạy cảm. Các tương tác điện hóa cần được cân nhắc: khi tiếp xúc với kim loại quý hơn, nhôm sẽ bị ăn mòn trừ khi được cách điện hoặc bảo vệ điện hóa cathod.
So với các hợp kim hệ 1xxx và 3xxx, 6063 đánh đổi một chút khả năng chống ăn mòn tự nhiên để lấy độ bền cao hơn và khả năng đùn tốt hơn. So với hợp kim hệ 5xxx, 6063 cho khả năng anod hóa và hoàn thiện bề mặt tốt hơn nhưng nói chung khả năng chống ngâm lâu dài trong nước biển thấp hơn.
Tính gia công
EN AW-6063 dễ dàng gia công bằng các phương pháp tiêu chuẩn trong xưởng; sự kết hợp giữa khả năng tạo hình, tính hàn và độ bền chịu nhiệt cho phép linh hoạt trong sản xuất các chi tiết đùn và các công đoạn gia công phụ trợ. Việc kiểm soát ứng suất dư và nhiệt lượng trong quá trình hàn và duỗi thẳng rất quan trọng để duy trì dung sai kích thước và tránh hiện tượng quá già hóa.
Tính hàn
Tính hàn của 6063 rất tốt với các quá trình hàn chảy phổ biến như TIG và MIG. Các hợp kim que hàn khuyến nghị gồm ER4043 (Al-Si) và ER5356 (Al-Mg) tùy thuộc vào độ bền sau hàn và khả năng chống ăn mòn cần đạt; ER4043 được ưu tiên để cải thiện sự chảy kim loại và giảm nguy cơ nứt nóng trên vật liệu cơ bản chứa Si.
Mềm vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (HAZ) có thể xảy ra cạnh mối hàn trên vật liệu T6 hoặc T651 do các pha kết tủa tan ra và phát triển, làm giảm độ bền cục bộ; xử lý nhiệt sau hàn hoặc giải áp cục bộ có thể phục hồi một phần tính chất. Nguy cơ nứt nóng thấp hơn so với một số hợp kim cường độ cao, nhưng thiết kế mối ghép tốt, bề mặt sạch và chọn que hàn phù hợp giúp hạn chế nứt do ứng suất dư.
Khả năng gia công cơ khí
Khả năng gia công ở mức trung bình so với các hợp kim nhôm dễ cắt khác; 6063 gia công tốt khi dùng dụng cụ cacbua ở tốc độ vừa phải và có biện pháp kiểm soát phoi thích hợp. Việc sử dụng dao có lưỡi sắc, góc cắt dương và làm mát bằng chất lỏng hoặc khí giúp giảm hiện tượng dính dao và tạo bề mặt hoàn thiện tốt cho anod hóa hoặc mạ.
Tốc độ và bước tiến cần xem xét đến kích thước tiết diện; các chi tiết đùn mỏng có thể rung hoặc bị giật nếu không được giữ cố định trong quá trình gia công. Các thao tác khoan, phay và hoàn thiện thường để lại bề mặt dễ anod hóa sau khi làm sạch và ăn mòn phù hợp.
Khả năng tạo hình
Khả năng tạo hình ở các trạng thái O và H14 rất tốt, hỗ trợ uốn, lăn tạo biên dạng và dập sâu trong nhiều hình dạng. Bán kính uốn tối thiểu phụ thuộc vào trạng thái nhiệt và độ dày, nhưng quy định thiết kế phổ biến cho bán kính bên trong là 1–3× độ dày với vật liệu ủ và lớn hơn với vật liệu T6.
Gia công nguội (các trạng thái H) làm tăng giới hạn chảy nhưng giảm độ dẻo, do đó quy trình nhiều giai đoạn thường bao gồm ủ – tạo hình – tôi già hóa hoặc tạo hình ở O rồi già hóa sang T5/T6 để đạt được tính chất cuối cùng. Đối với uốn gấp chặt hoặc kéo dãn mạnh, nên thực hiện tạo hình ở trạng thái O hoặc ít cứng rồi mới tiến hành tôi già hóa nhân tạo sau khi hình học cuối cùng được hoàn thành.
Cách xử lý nhiệt
EN AW-6063 là hợp kim Al-Mg-Si có thể xử lý nhiệt với phản ứng dự đoán được khi tôi dung dịch, làm nguội nhanh và già hóa nhân tạo. Tôi dung dịch thường được thực hiện trong khoảng 520–540 °C để hòa tan Mg2Si vào dung dịch rắn quá bão hòa, sau đó làm nguội nhanh để giữ nguyên phần tử hòa tan.
Già hóa nhân tạo (kết tủa) thường được thực hiện ở 160–185 °C trong thời gian tùy thuộc vào độ dày và trạng thái nhiệt mong muốn; T5 là làm nguội và già hóa, còn T6 là tôi dung dịch, làm nguội và già hóa đến trạng thái ổn định. Quá già hóa làm giảm độ bền tối đa nhưng tăng độ ổn định nhiệt và độ dai va đập; già hóa thiếu kiểm soát có thể được sử dụng để điều chỉnh khả năng tạo hình và tăng cường độ bền sau đó.
Chuyển trạng thái nhiệt được kiểm soát bởi sự kết hợp giữa biến dạng cơ học và chu trình nhiệt: biến thể trạng thái H dựa trên làm cứng biến dạng, trong khi biến thể trạng thái T sử dụng kết tủa có kiểm soát. Ứng suất dư có thể được giải phóng bằng phương pháp kéo căng (T651) hoặc các chu trình giải áp nhiệt độ thấp, nhưng thay đổi đáng kể tính chất cơ học đòi hỏi tôi dung dịch và tôi già lại.
Hiệu suất ở nhiệt độ cao
Độ bền của EN AW-6063 giảm dần khi nhiệt độ tăng do sự phát triển các pha kết tủa to và giảm khả năng làm cứng ma trận; mất mát đáng kể về giới hạn chảy thường xuất hiện trên ~150 °C. Với các ứng dụng kết cấu liên tục, giữ nhiệt độ làm việc dưới ~120–150 °C là hợp lý để tránh hiện tượng creep và làm mềm vĩnh viễn theo thời gian.
Phản ứng oxi hóa ở nhiệt độ cao bị hạn chế do nhôm tạo lớp oxit ổn định, nhưng có thể xảy ra hiện tượng bong tróc lớp bề mặt và thay đổi lớp phủ anod khi nhiệt độ cao duy trì lâu dài. Vùng chịu ảnh hưởng nhiệt xung quanh mối hàn có thể bị mềm nhanh hơn khi tiếp xúc nhiệt độ cao, làm giảm khả năng chịu tải cục bộ và tuổi thọ mỏi.
Trong các lần tiếp xúc nhiệt độ cao ngắn hạn, 6063 vẫn giữ được tính toàn vẹn cơ học hữu dụng, nhưng các nhà thiết kế nên cân nhắc các hợp kim khác (ví dụ hệ 2xxx hoặc 7xxx) hoặc điều chỉnh thiết kế cơ khí cho ứng dụng chịu tải nhiệt cao. Khả năng chống creep hạn chế và không phải là đặc điểm thiết kế chính của hợp kim này.
Ứng dụng
| Ngành | Ví dụ thành phần | Lý do sử dụng EN AW-6063 |
|---|---|---|
| Kiến trúc | Khung cửa sổ và cửa đi | Khả năng đùn xuất sắc, hoàn thiện anod hóa và khả năng chống ăn mòn tốt |
| Hàng hải | Viền sàn và chi tiết kết cấu đùn | Khả năng chống ăn mòn khí quyển tốt và trọng lượng nhẹ |
| Hàng không/Vận tải | Trang bị nội thất và các tiết diện kết cấu không quan trọng | Tỷ lệ bền trên trọng lượng thuận lợi và chất lượng bề mặt tốt |
| Điện tử | Tản nhiệt và vỏ hộp | Độ dẫn nhiệt cao và khả năng gia công tốt |
| Ô tô | Viền trang trí, kết cấu cabin và ray dẫn | Chi phí đùn hợp lý với độ bền và khả năng hoàn thiện phù hợp |
EN AW-6063 đặc biệt chiếm ưu thế trong thị trường đùn kiến trúc nhờ sự kết hợp giữa hoàn thiện bề mặt, tính tương thích với anod hóa và tính ổn định kích thước trong quá trình đùn, đáp ứng nhu cầu hệ mặt dựng và khung. Hợp kim này mang lại sự cân bằng thực tế giữa tính chế tạo, chi phí và hiệu suất sử dụng cho nhiều loại chi tiết kết cấu nhẹ.
Gợi ý lựa chọn
Sử dụng EN AW-6063 khi thiết kế yêu cầu các biên dạng đùn chất lượng cao với bề mặt anod hóa đẹp, độ bền cơ học ở mức trung bình và khả năng đùn tốt. Chọn trạng thái ủ hoặc ít tôi cứng khi ưu tiên tạo hình hoặc uốn, và chọn T5/T6/T651 cho các chi tiết cần ổn định kích thước cao hơn và khả năng chịu tải lớn.
So với nhôm tinh khiết thương mại (1100), 6063 cung cấp độ bền cao hơn đáng kể nhưng đánh đổi bằng khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt giảm nhẹ; chọn 1100 khi ưu tiên khả năng dẫn điện hoặc tính dễ tạo hình. So với các hợp kim làm cứng như 3003 hoặc 5052, 6063 có khả năng đạt cường độ kết tủa cao hơn và cho hiệu quả anode hóa tốt hơn, trong khi 3003/5052 có thể có hiệu suất chống ăn mòn biển và khả năng tạo hình nguội vượt trội khi không cần hàn hoặc lão hóa.
So với 6061, 6063 có khả năng đùn cao hơn và hoàn thiện bề mặt tốt hơn cho các biên dạng phức tạp nhưng thường có độ bền tối đa thấp hơn; chọn 6063 cho các sản phẩm đùn kiến trúc và khi yêu cầu thẩm mỹ bề mặt cùng độ bền nhẹ đến trung bình là chính, còn ưu tiên 6061 khi cần độ bền kết cấu cao hơn ở tiết diện lớn.
- Xem xét chi phí và tính sẵn có của các biên dạng đùn: 6063 phổ biến cho các tiết diện phức tạp và thường tiết kiệm hơn so với gia công các chi tiết lớn từ 6061.
- Đối với các cụm lắp ghép dùng kim loại khác loại, cần cân nhắc hiện tượng ăn mòn điện hóa và sử dụng lớp phủ, gioăng hoặc vật liệu cách ly để bảo vệ bề mặt nhôm.
- Khi tuổi thọ chịu mỏi là yếu tố quan trọng, ưu tiên hoàn thiện bề mặt, loại bỏ khuyết tật đùn và xem xét xử lý phun bi hoặc hoàn thiện cơ học để nâng cao hiệu suất.
Tóm tắt kết luận
EN AW-6063 vẫn là hợp kim chủ lực khi yêu cầu chất lượng đùn, hoàn thiện bề mặt và tính chất cơ học cân bằng trong giải pháp kinh tế. Việc tăng cường dựa trên kết tủa cho phép kỹ sư điều chỉnh tính chất vật liệu thông qua lựa chọn trạng thái nhiệt và xử lý nhiệt, trong khi khả năng gia công và hiệu suất chống ăn mòn đáp ứng được yêu cầu ứng dụng kiến trúc, vận tải và quản lý nhiệt.