Placa de chapa de aluminio T4 T6 T651 6061
La placa de lámina de aluminio T4 T6 T651 6061 es una aleación tratable térmicamente de alta resistencia ampliamente utilizada en componentes aeroespaciales, de transporte, de fabricación de moldes y estructurales. Ofrece un excelente equilibrio entre resistencia, soldabilidad, maquinabilidad y resistencia a la corrosión. Disponible en temples T4, T6 y T651, la placa 6061 se puede adaptar para doblado, mecanizado de precisión o uso estructural de alta carga.
El aluminio 6061 es una aleación endurecida por precipitación basada en el sistema Al-Mg-Si. Es una de las aleaciones estructurales más utilizadas debido a su:
- Alta fuerza específica
- Buena resistencia a la corrosión
- Excelente maquinabilidad en templados tratados térmicamente.
- Soldabilidad y conformabilidad confiables
Los temples T4, T6 y T651 representan diferentes etapas de tratamiento térmico en solución y envejecimiento artificial, permitiéndole elegir entre una mejor conformabilidad (T4) y máxima resistencia mecánica y estabilidad (T6, T651).
Composición química del aluminio 6061.
Composición típica según normas internacionales comunes (fracción de masa):
| Elemento | Rango típico (%) |
|---|---|
| Silicio (Si) | 0,40 – 0,80 |
| Magnesio (Mg) | 0,80 – 1,20 |
| Cobre | 0,15 – 0,40 |
| Cromo (Cr) | 0,04 – 0,35 |
| Hierro (Fe) | ≤ 0,70 |
| Manganeso (Mn) | ≤ 0,15 |
| Zinc (Zn) | ≤ 0,25 |
| Titanio (Ti) | ≤ 0,15 |
| Otros (cada uno) | ≤ 0,05 |
| Otros (total) | ≤ 0,15 |
| Aluminio (Al) | Balance |
Esta composición de Al-Mg-Si-Cu ofrece una fuerte respuesta de endurecimiento por precipitación al tiempo que mantiene una buena resistencia a la corrosión y soldabilidad.
Designaciones de temperamento: T4 frente a T6 frente a T651
Descripción del temperamento
| Temperamento | Ruta de tratamiento | Características principales | Enfoque de uso típico |
|---|---|---|---|
| Artículo | Tratamiento térmico con solución, envejecido naturalmente. | Resistencia media, excelente formabilidad y flexibilidad. | Conformado complejo, doblado profundo |
| Flotar | Solución tratada térmicamente, envejecida artificialmente. | Alta resistencia, buena maquinabilidad, conformabilidad justa. | Piezas estructurales, componentes mecanizados. |
| T651 | Tratamiento térmico con solución, alivio del estrés mediante estiramiento, envejecido artificialmente | Alta resistencia con tensión residual reducida, excelente estabilidad dimensional | Mecanizado de precisión, moldes, utillajes. |
T651 es esencialmente T6 al que se le ha liberado la tensión mecánicamente, lo que lo convierte en la opción preferida para placas gruesas y piezas mecanizadas con tolerancias estrictas donde se debe minimizar la distorsión.
Características y ventajas de rendimiento
Características mecánicas y de procesamiento
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Relación fuerza-peso | Significativamente más alto que muchas aleaciones no tratables térmicamente |
| maquinabilidad | Muy bueno en T6/T651; Produce virutas limpias y corte estable. |
| Soldabilidad | Fácilmente soldable por TIG/MIG; buena resistencia post-soldadura con el procedimiento adecuado |
| Formabilidad | Mejor en T4; moderado en T6 para radios de curvatura más grandes |
| Estabilidad dimensional | T651 minimiza la deformación durante el mecanizado pesado |
| Acabado superficial | Adecuado para anodizado, recubrimiento en polvo y pulido mecánico. |
| Resistencia a la corrosión | Bueno en la mayoría de los entornos atmosféricos e industriales. |
Comparación de temperamentos para necesidades comunes
| Requisito | Temperamento recomendado | Razón |
|---|---|---|
| Mecanizado de tolerancias estrictas | T651 | El alivio de tensión reduce la distorsión y las tensiones residuales. |
| Doblado profundo o conformado complejo | Artículo | Mayor ductilidad y alargamiento. |
| Uso estructural de alta carga estática | T6 o T651 | Máximo rendimiento y resistencia a la tracción. |
| Estructuras soldadas generales. | T6 (ablandado localmente en la soldadura) | Buen equilibrio general después de la soldadura. |
Propiedades mecánicas (valores típicos)
Propiedades típicas de temperatura ambiente para la placa 6061 (aproximadas, solo como referencia; verifique el MTC real para conocer los valores garantizados):
| Propiedad | Unidad | 6061-Artículo | 6061 mm | 6061‑T651 |
|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (Rm) | MPa | 180 – 240 | 260 – 310 | 260 – 310 |
| Límite elástico (Rp0,2) | MPa | 110 – 160 | 240 – 280 | 240 – 280 |
| Elongación (A50) | % | 12 – 20 | 8 – 12 | 8 – 12 |
| Dureza Brinell | HBW | 60 – 75 | 85 – 100 | 85 – 100 |
| Módulo de elasticidad | GPa | ~69 | ~69 | ~69 |
| Densidad | gramos/cm³ | 2.70 | 2.70 | 2.70 |
| Conductividad térmica | W/m·K | ~170 | ~170 | ~170 |
| Coeficiente de expansión térmica. | µm/m·K | 23 – 24 | 23 – 24 | 23 – 24 |
Tamaños estándar, rango de espesor y tolerancias
La disponibilidad real puede variar; La siguiente tabla muestra los rangos comerciales comunes:
| Parámetro | Rango típico / Nota |
|---|---|
| Espesor (hoja) | 0,5 – 6,0 milímetros |
| Grosor (placa mediana) | 6 – 25 milímetros |
| Grosor (placa pesada) | 25 – 200+ mm (principalmente T6/T651) |
| Anchos estándar | 1000 mm, 1220 mm, 1500 mm, hasta 2000 mm |
| Longitudes estándar | 2000 mm, 2440 mm, 3000 mm, 4000 mm o corte a medida |
| Tolerancia de espesor | Normalmente ±0,1 – ±0,5 mm, según el calibre y el estándar |
| Planitud (placa) | Controlado especialmente en T651 para aplicaciones de mecanizado. |
Para el mecanizado CNC, las placas T651 a menudo se solicitan en bloques personalizados cortados a medida para reducir el desperdicio y el tiempo de mecanizado.
Aplicaciones de la placa de chapa de aluminio T4 T6 T651 6061
Componentes estructurales y mecánicos
| Industria / Área | Usos típicos de la placa 6061 |
|---|---|
| Aeroespacial y aviación | Accesorios, soportes, placas de herramientas, piezas estructurales no críticas |
| Transporte | Carrocerías de camiones, remolques, suelos de autobuses, placas de cubierta de barcos |
| Maquinaria y equipo | Bases de máquinas, marcos, plantillas, brazos robóticos, accesorios de precisión |
| Construcción | Paneles de techo, marcos de muros cortina, pasamanos, pasarelas |
Usos de moldes y alta precisión
| Segmento | Detalles de la aplicación |
|---|---|
| fabricación de moldes | Moldes de plástico, moldes de soplado, patrones de fundición (comúnmente T651) |
| Mecanizado CNC | Placas de herramientas, placas base, carcasas de equipos electrónicos. |
| Automatización | Bases de guía lineal, placas de posicionamiento, soportes de componentes |
Fabricación general y productos de consumo
| Segmento | Productos típicos |
|---|---|
| Deporte y ocio | Cuadros de bicicletas (piezas), soportes para cámaras, accesorios. |
| Marina y al aire libre | Componentes para embarcaciones pequeñas, pasarelas y plataformas. |
| Electrónica y hardware | Cajas, piezas estructurales disipadoras de calor. |
Se prefiere T4 para piezas que primero necesitan un doblado complejo y luego se envejecen hasta alcanzar una resistencia cercana a T6, mientras que T6/T651 se eligen para placas terminadas que pasarán directamente al corte y mecanizado.
Conformado, soldadura y mecanizado
Conformado y doblado
| Temperamento | Rendimiento de flexión | Notas |
|---|---|---|
| Artículo | Excelente | Recomendado para radios estrechos y conformado profundo. |
| Flotar | Moderado | Utilice radios de curvatura más grandes, evite esquinas afiladas |
| T651 | Similar al T6 | Se utiliza principalmente donde la flexión es limitada o menor. |
Para operaciones de doblado críticas, muchos usuarios especifican 6061-T4 para el conformado y luego realizan un envejecimiento artificial para alcanzar propiedades de nivel T6 después del conformado.
Soldadura
| Atributo | Descripción |
|---|---|
| Soldabilidad | Bueno para MIG/TIG con relleno adecuado (p. ej., 4043, 5356) |
| Resistencia posterior a la soldadura | Reducido en zona afectada por el calor respecto a base T6/T651 |
| Comportamiento de corrosión | Generalmente bueno; considere la limpieza y el recubrimiento posteriores a la soldadura |
Cuando es esencial una alta resistencia posterior a la soldadura, pueden ser necesarios márgenes de diseño o tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Mecanizado
| Temperamento | Calificación de maquinabilidad | Observaciones |
|---|---|---|
| Artículo | Justo | Más suave, puede producir un borde más reconstruido |
| Flotar | Muy bien | Corte limpio, buena rotura de viruta |
| T651 | Excelente | Lo mejor para tolerancias estrictas y piezas críticas para la planitud |
El uso de placas T651 reduce significativamente la distorsión en componentes mecanizados de paredes delgadas o con cavidades grandes.
Resistencia a la corrosión y tratamiento superficial
El aluminio 6061 presenta buena resistencia a los ambientes atmosféricos y marinos, especialmente cuando tiene un acabado adecuado.
| Aspecto | Rendimiento / Opción |
|---|---|
| Corrosión atmosférica | Bueno en condiciones urbanas e industriales. |
| Zona de chapoteo marino | Bueno con pintura adecuada o anodizado. |
| Anodizado | Adecuado para anodizado duro y decorativo. |
| Pintura y revestimiento | Acepta recubrimiento en polvo, pintura líquida y recubrimientos de conversión. |
Para aplicaciones marinas y exteriores, una combinación de placa 6061 más anodizado o revestimiento extiende la vida útil y mantiene la apariencia.
Cómo seleccionar el temperamento correcto del 6061
| Prioridad de diseño | Elección sugerida | Razón |
|---|---|---|
| Máxima resistencia, uso general. | 6061 mm | Estándar establecido para piezas estructurales fuertes |
| Alta resistencia + mínima distorsión | 6061‑T651 | Alivio de tensiones para componentes que requieren un mecanizado intensivo |
| Curvas cerradas / embutición profunda | 6061-Artículo | Mayor ductilidad y conformabilidad. |
| Estructuras soldadas con mecanizado. | 6061-Tat / Tatkh1 | Buen equilibrio entre soldabilidad y mecanizado posterior a la soldadura. |
https://www.aluminumplate.net/a/t4-t6-t651-6061-aluminum-sheet-plate.html
