दो मिश्र धातु परिवार, दो अलग-अलग डिज़ाइन दर्शन
6061 और 7075 दो एल्यूमीनियम मिश्र धातु हैं जिनकी तुलना अक्सर इंजीनियरिंग चित्रों में की जाती है, फिर भी वे अलग-अलग धातुकर्म परिवारों से संबंधित हैं और विभिन्न समस्याओं का समाधान करते हैं। गढ़ा एल्यूमीनियम मिश्र धातु। संरचना सीमाएं प्लेट के लिए एएसटीएम बी209 और शीट के लिए एएमएस 4045 जैसे विनिर्देशों द्वारा नियंत्रित की जाती हैं।
| तत्व (सामान्य सीमाएँ, भार %) | 6061 | 7075 |
|---|---|---|
| सिलिकॉन | 0.40-0.80 | 0.40 अधिकतम |
| मैगनीशियम | 0.80-1.20 | 2.10-2.90 |
| ताँबा | 0.15-0.40 | 1.20-2.00 |
| जस्ता | 0.25 अधिकतम | 5.10-6.10 |
| क्रोमियम | 0.04-0.35 | 0.18-0.28 |
| मार्ग का सुदृढ़ीकरण | Mg2Si वर्षा | Al{1}}Cu चरणों के साथ MgZn2 अवक्षेपण |
T6 तापमान में यांत्रिक गुण
तुलना आम तौर पर T6 टेम्परेचर में दोनों मिश्र धातुओं के साथ की जाती है, जिसे घोल से गर्म करके उपचारित किया जाता है और फिर कृत्रिम रूप से चरम शक्ति तक वृद्ध किया जाता है। तालिका प्लेट और एक्सट्रूडेड स्टॉक के लिए विशिष्ट प्रकाशित मूल्यों को सूचीबद्ध करती है; तनाव परीक्षण ASTM E8/E8M का अनुसरण करता है और संबंधित उत्पाद विनिर्देश में न्यूनतम गुण बताए गए हैं।
| संपत्ति | 6061-T6 | 7075-T6 |
|---|---|---|
| तन्यता ताकत | लगभग 310 एमपीए | लगभग 570 एमपीए |
| उपज शक्ति (0.2% प्रमाण) | लगभग 275 एमपीए | लगभग 500 एमपीए |
| 50 मिमी गेज में बढ़ाव | 10-12 % | 9-11 % |
| कतरनी ताकत | लगभग 205 एमपीए | लगभग 330 एमपीए |
| कठोरता | लगभग 95 एचबीडब्ल्यू | लगभग 150 एचबीडब्ल्यू |
| लोच का मापांक | लगभग 69 GPa | लगभग 72 GPa |
| घनत्व | 2.70 ग्राम/सेमी3 | 2.81 ग्राम/सेमी3 |
| थकान सहनशक्ति सीमा (घूर्णन किरण) | लगभग 95 एमपीए | लगभग 160 एमपीए |
दो निष्कर्ष तुरंत अनुसरण करते हैं। सबसे पहले, 7075-T6 बढ़ाव में केवल थोड़ी सी कमी के साथ 6061{8}}T6 की तन्य शक्ति से लगभग दोगुनी तक पहुँच जाता है। दूसरा, क्योंकि एल्यूमीनियम का लोचदार मापांक दोनों मिश्र धातुओं के लिए लगभग समान है, 7075 की ताकत का लाभ सीमित भागों की ताकत में सबसे अधिक मायने रखता है और कठोरता-सीमित भागों में बिल्कुल भी नहीं - एक डिज़ाइन बिंदु जो अक्सर छूट जाता है और अनावश्यक लागत की ओर ले जाता है।
मशीनिंग व्यवहार
मशीनेबिलिटी बताती है कि कोई सामग्री कितनी अनुमानित रूप से कटती है, उपकरण कितना खराब होता है और चिप्स कितनी आसानी से टूट जाते हैं। दोनों मिश्रधातुएँ कार्बाइड टूलींग से सफाई से कटती हैं, लेकिन उनका व्यवहार अलग-अलग होता है:
6061-T6निरंतर लेकिन नियंत्रणीय चिप्स का उत्पादन करता है और मामूली काटने वाले तरल पदार्थ के साथ तेज़ फ़ीड दरों को सहन करता है; यह सामान्य मशीनिंग के लिए संदर्भ सामग्री है और इसे सहन करना आसान है।
7075-T6सख्त और मजबूत है, अधिक गर्मी उत्पन्न करता है और उपकरण तेजी से घिसता है, लेकिन इसकी चिप का निर्माण बहुत अच्छा है, यही कारण है कि इसका व्यापक रूप से उच्च शक्ति वाले एयरोस्पेस घटकों के लिए उपयोग किया जाता है जिन्हें ठोस से मशीनीकृत किया जाना चाहिए।
दोनों के लिए, तेज सकारात्मक रेक टूलींग, कठोर फिक्स्चर और पर्याप्त शीतलक उपकरण के जीवन को बढ़ाते हैं और सतह की फिनिश की रक्षा करते हैं।
गठन और वेल्डिंग
6061 एनील्ड ओ टेम्परेचर में अच्छी फॉर्मेबिलिटी और टी4 में उचित फॉर्मेबिलिटी प्रदान करता है, और यह सबसे अधिक वेल्डेबल उच्च शक्ति वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में से एक है; इसे नियमित रूप से 4043 या 5356 फिलर के साथ वेल्ड किया जाता है, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र प्राकृतिक उम्र बढ़ने के माध्यम से अपनी अधिकांश ताकत को पुनः प्राप्त कर लेता है। इसमें ऐसे स्तर पर तांबा और जस्ता होता है जिससे फ्यूजन वेल्ड में दरार पड़ने का खतरा होता है, इसलिए आमतौर पर वेल्डिंग से बचा जाता है और इसके बजाय जोड़ों को रिवेट्स, बोल्ट या चिपकने वाली बॉन्डिंग से बनाया जाता है। एनील्ड स्थिति में 7075 को अभी भी बनाया जा सकता है और फिर गर्मी से उपचारित किया जा सकता है, लेकिन प्रक्रिया विंडो संकीर्ण है और स्प्रिंगबैक महत्वपूर्ण है।
संक्षारण प्रतिरोध और एनोडाइजिंग
दोनों मिश्रधातुएँ हवा के संपर्क में आने पर एक प्राकृतिक ऑक्साइड फिल्म बनाती हैं; फिल्म तब तक प्रभावी ढंग से रक्षा करती है जब तक यह क्षतिग्रस्त न हो जाए या जब तक सामग्री में इसे बाधित करने के लिए पर्याप्त तांबा न हो।
6061अच्छा सामान्य संक्षारण प्रतिरोध है। इसकी तांबे की सामग्री 5xxx या 6xxx मिश्र धातुओं की तुलना में प्रदर्शन को थोड़ा कम कर देती है जो तांबा मुक्त हैं, लेकिन मानक क्रोमेट {{3} मुफ्त रूपांतरण कोटिंग्स या पेंट सिस्टम अधिकांश बाहरी और समुद्री {{4}आसन्न अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त हैं।
7075इसमें मध्यम संक्षारण प्रतिरोध है और यह T6 टेम्परेचर में तनाव संक्षारण क्रैकिंग के प्रति स्पष्ट रूप से अधिक संवेदनशील है। यह संवेदनशीलता ही कारण है कि T73 जैसे ओवरएज टेम्पर्स को महत्वपूर्ण 7075 भागों के लिए निर्दिष्ट किया गया है: वे तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए बेहतर प्रतिरोध के लिए लगभग 10-15% ताकत का व्यापार करते हैं, जिसका मूल्यांकन ASTM G47 जैसी विधियों से किया जाता है।
एनोडाइजिंगदोनों पर अच्छा काम करता है . 6061 एक स्पष्ट, कठोर और अत्यधिक सुरक्षात्मक एनोडिक फिल्म बनाता है जो समान रूप से डाई लेता है। 7075 पर फिल्म भी टिकाऊ है, लेकिन जस्ता और तांबे की मात्रा अधिक होने के कारण भूरी या भूरे रंग की दिखाई दे सकती है, जो सजावटी भागों के लिए मायने रखती है।
चयन मार्गदर्शिका
| मांग | अनुशंसित मिश्रधातु | टिप्पणी |
|---|---|---|
| उच्चतम शक्ति-से-वजन अनुपात | 7075-T6 | विमान संरचना, रक्षा हार्डवेयर, रेसिंग घटक |
| वेल्डेड असेंबलियाँ | 6061-T6 | 7075 को सामान्यतः वेल्ड नहीं किया जाता है |
| जटिल मशीनी हिस्से, कड़ी सहनशीलता | 6061-T6 | बेहतर उपकरण जीवन और आयामी नियंत्रण |
| थकान से भरे हुए संरचनात्मक हिस्से | 7075-टी73 या टी6 | उच्च सहनशक्ति सीमा; गीली सेवा के लिए अधिक उम्र वाले टेंपरेचर चुनें |
| लागत-नियंत्रित सामान्य इंजीनियरिंग | 6061-T6 | प्रति किलोग्राम कम कीमत और कम प्रसंस्करण लागत |
| सजावटी एनोडाइज्ड हिस्से | 6061-T6 | स्पष्ट, एकसमान एनोडिक फिल्म |
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
प्रश्न: क्या 7075 एल्युमीनियम 6061 से अधिक मजबूत है?
हाँ। टी6 टेम्परेचर में 7075 उच्च कतरनी शक्ति और कठोरता के साथ, 6061 की तन्य शक्ति से लगभग दोगुनी तक पहुँच जाता है। हालाँकि, लोच का मापांक दोनों मिश्र धातुओं में लगभग समान है।
प्रश्न: किस मिश्रधातु की मशीन बनाना आसान है?
6061-टी6 आसान है। यह प्रबंधनीय चिप्स का उत्पादन करता है, उपकरण को कम घिसता है और अधिक आसानी से सहनशीलता बनाए रखता है।
प्रश्न: क्या 7075 को वेल्ड किया जा सकता है?
7075 की फ़्यूज़न वेल्डिंग की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि उच्च जस्ता और तांबे की सामग्री वेल्ड को टूटने के लिए अतिसंवेदनशील बनाती है और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में ताकत को गंभीर रूप से कम कर देती है। यांत्रिक बन्धन या बंधन को प्राथमिकता दी जाती है।
प्रश्न: कौन सा मिश्रधातु संक्षारण का बेहतर प्रतिरोध करता है?
6061 आमतौर पर वायुमंडलीय और समुद्री {{1}आसन्न सेवा . 7075 में बेहतर प्रदर्शन करता है, इसमें मध्यम प्रतिरोध होता है और, टी6 तापमान में, तनाव संक्षारण क्रैकिंग के प्रति अधिक संवेदनशील होता है, यही कारण है कि महत्वपूर्ण भागों के लिए टी73-प्रकार के तापमान निर्दिष्ट किए जाते हैं।
प्रश्न: क्या दोनों मिश्रधातुओं को एनोडाइज किया जा सकता है?
हां. 6061 एक स्पष्ट, रंगहीन फिल्म देता है जो समान रूप से रंगती है. 7075 एक टिकाऊ फिल्म बनाती है लेकिन रंग भूरे या भूरे रंग की ओर बदल सकता है, इसलिए यह दिखने में महत्वपूर्ण भागों के लिए कम उपयुक्त है।
प्रश्न: कड़े, मजबूती वाले {{0}क्रिटिकल ब्रैकेट के लिए किस मिश्रधातु का उपयोग किया जाना चाहिए?
यदि ब्रैकेट की ताकत सीमित है, तो 7075-T6 बहुत हल्के सेक्शन की अनुमति देता है। यदि विक्षेपण शासकीय सीमा है, तो लगभग समान मापांक का अर्थ है कि 6061 लगभग समान प्रदर्शन करेगा जबकि लागत काफी कम होगी।







