Защо 6061-T6 е избран за компоненти на електрически монтаж
6061 е термично обработваема Al-Mg-Si сплав, доставяна като плочи, листове, екструдирани пръти и безшевни тръби. Разтворът T6 за температура -, термично обработен и след това изкуствено състарен -, осигурява балансирана комбинация от граница на провлачване, твърдост и стабилност на размерите, която преживява пробиване, нарязване на резба, фрезоване и формоване на резба без изкривяване. Типичните машинно обработени части включват панели за корпуси, тела на съединителни кутии, клемни опори, скоби за DIN шини, кабелни скоби и заземяващи плочи.
Граница на провлачване 276 MPa минимум и якост на опън 310 MPa, типични за температурата T6
Твърдост по Бринел около 95 HB с удължение близо 12%
Плътност 2,70 g/cm3 и модул на еластичност 68,9 GPa
Свободно-поведение при обработка с къси стърготини и стабилни нарезни резби
Композиционен профил и управляващи стандарти
Границите на състава следват регистрацията 6061 на Асоциацията на алуминия и са възпроизведени в ASTM B209 за листове и плочи и в ASTM B221 за екструдирани пръти, пръти и форми. Същите ограничения са регистрирани в GB/T 3190 и EN 573-3, така че даден компонент може да се движи между метрични и инчови чертежи без повторно квалифициране на материала.
| елемент | Съдържание, тегл.% |
|---|---|
| Силиций | 0.40 - 0.80 |
| Желязо | 0,70 макс |
| Мед | 0.15 - 0.40 |
| Манган | 0,15 макс |
| Магнезий | 0.80 - 1.20 |
| хром | 0.04 - 0.35 |
| Цинк | 0,25 макс |
| Титан | 0,15 макс |
| Други елементи, всеки / общо | 0,05 макс. / 0,15 макс |
| Алуминий | Баланс |
Обозначенията за нрав, използвани тук, следват ANSI H35.1. T6 означава топлинна обработка в разтвор, последвана от изкуствено стареене до значително максимална якост чрез утаяване на фини Mg2Si частици, състояние, което е стабилно при нормални работни температури.
Механични и физически данни, използвани в дизайна
| Собственост | Стойност за 6061-T6 при стайна температура |
|---|---|
| Якост на опън | 310 MPa |
| Граница на провлачване, 0,2% офсет | 276 MPa |
| Удължение | около 12% |
| Твърдост по Бринел | 95 HB |
| Модул на еластичност | 68,9 GPa |
| Коефициент на Поасон | 0.33 |
| Плътност | 2,70 g/cm3 |
| Топлопроводимост | 167 W/m-K при 25 C |
| Електрическа проводимост | 43% IACS при равен-обем |
| Специфична топлина | 896 J/kg-K |
| Термично разширение, 20-100 C | 23,6 um/m-K |
| Диапазон на топене | 582 - 652 C |
Тези стойности са представителни за плоча и екструдирана заготовка в температурата T6. Минимумите, зависещи от дебелината, са изброени в съответния продуктов стандарт и се проверяват, преди да бъде финализирана секция от стена.
Електрически и топлинни характеристики
При равен -обем 6061-T6 провежда около 43% IACS, доста под 61% IACS на алуминий с клас проводник 1350, но все пак повече от достатъчно за заземяващи плочи, свързващи плочи, монтажни шини и опори, които също носят скромен ток. Когато една част трябва както да провежда, така и да носи натоварване, 6061-T6 позволява на един материал да изпълнява и двете задължения и избягва преходната връзка алуминий към стомана.
Две правила за интерфейса управляват производителността. Първо, свързващите се повърхности се почистват до гол метал и се сглобяват при контролиран въртящ момент, така че контактното съпротивление да остане стабилно чрез термични цикли. Второ, анодните покрития са диелектрични, така че заземяващите повърхности, резбите и контактните зони на шините са маскирани преди анодизиране или вместо това са завършени с хроматно преобразуващо покритие.
Топлопроводимост близо до 167 W/m-K отвежда топлината от затворени шини, релейни панели и захранващи модули. Тъй като сплавта предлага и твърдост от 68,9 GPa, базовите плочи на радиатора могат да бъдат фрезовани по-тънки от стоманените еквиваленти, като същевременно поддържат плоскостта, необходима за контакт на интерфейса.
Машинна обработка, довършителни работи и устойчивост на околната среда
CNC толеранси от плюс или минус 0,05 mm са рутинни при фрезовани джобове и плюс или минус 0,02 mm при свързващи се чела и отвори
Стенни секции от 2,5 mm и захващане на резбата от 1,5 пъти граничната деформация на номиналния диаметър в материал T6
Анодиране по ISO 7599 при 10 - 25 um или хроматно преобразуващо покритие покрива повечето дейности на закрито и на открито
Праховото покритие е предназначено за крайбрежни или индустриални атмосфери, когато се изисква пълно покритие на повърхността и контрол на цвета
Bare 6061 образува инертен оксиден филм във въздуха, осигуряващ добра производителност във влажни и леко солени условия, докато дългото потапяне изисква анодизиране
За корпуси, предназначени за работа на открито, твърдият аноден слой е устойчив на абразия, докато версията с конверсионно покритие запазва проводимостта на съединението. И двете покрития се прилагат за една и съща машинно обработена заготовка, така че покритието може да бъде избрано, след като оформлението на фитинга е замразено и електрическият интерфейс е дефиниран.
Често задавани въпроси
Въпрос: 6061-T6 достатъчно здрав ли е за носещи електрически кутии?
да Граница на провлачване от 276 MPa, комбинирана с модул от 68,9 GPa, позволява на плочата 6061-T6 да носи панели, скоби и опори, които също трябва да издържат на вибрации и удар.
Въпрос: Как се сравнява 6061-T6 със стоманата за заземяващи части?
Алуминият тежи около една трета от стоманата и 6061-T6 провежда приблизително 43% IACS, така че малко по-голяма секция обикновено съответства на стоманена заземителна плоча с част от масата.
Въпрос: Могат ли анодизираните части 6061 все още да се използват като проводници?
Само там, където анодният слой е маскиран или отстранен от контактната повърхност, тъй като оксидният филм е електрически изолатор.
В: Коя температура подхожда най-добре на CNC електрически фитинги?
T6 дава най-висока якост за машинно обработени части, T4 се използва, когато частите се формоват преди стареене, а O температурата се прилага за части, които са огънати и след това термично обработени.
Въпрос: 6061-T6 корозира ли при външни инсталации?
Издържа добре на атмосферни, влажни и леко солени условия, а крайбрежните или химически агресивни места обикновено се определят с анодиране или прахово покритие.
Въпрос: Какви продуктови форми са налични за машинна обработка?
Плочи от 1 mm нагоре, екструдирани пръти, тръби и почти-нетни профили за екструдиране се произвеждат в 6061-T6 до границите на ASTM B209 и ASTM B221.
