Plaque en tôle d'aluminium T4 T6 T651 6061
La tôle d'aluminium T4 T6 T651 6061 est un alliage à haute résistance et traitable thermiquement, largement utilisé dans l'aérospatiale, les transports, la fabrication de moules et les composants structurels. Il offre un excellent équilibre entre résistance, soudabilité, usinabilité et résistance à la corrosion. Disponible dans les états T4, T6 et T651, la plaque 6061 peut être adaptée au pliage, à l'usinage de précision ou à une utilisation structurelle à forte charge.
L'aluminium 6061 est un alliage durci par précipitation basé sur le système Al-Mg-Si. C’est l’un des alliages de construction les plus utilisés en raison de :
- Résistance spécifique élevée
- Bonne résistance à la corrosion
- Excellente usinabilité dans les états traités thermiquement
- Soudabilité et formabilité fiables
Les états T4, T6 et T651 représentent différentes étapes de mise en solution et de vieillissement artificiel, vous permettant de choisir entre une meilleure formabilité (T4) et une résistance mécanique et une stabilité maximales (T6, T651).
Composition chimique de l'aluminium 6061
Composition typique selon les normes internationales communes (fraction massique) :
| Élément | Plage typique (%) |
|---|---|
| Silicium (Si) | 0,40 – 0,80 |
| Magnésium (Mg) | 0,80 – 1,20 |
| Cuivre | 0,15 – 0,40 |
| Chrome (Cr) | 0,04 – 0,35 |
| Fer (Fe) | ≤ 0,70 |
| Manganèse (Mn) | ≤ 0,15 |
| Zinc (Zn) | ≤ 0,25 |
| Titane (Ti) | ≤ 0,15 |
| Autres (chacun) | ≤ 0,05 |
| Autres (total) | ≤ 0,15 |
| Aluminium (Al) | Équilibre |
Cette composition Al-Mg-Si-Cu offre une forte réponse de durcissement par précipitation tout en conservant une bonne résistance à la corrosion et une bonne soudabilité.
Désignations de trempe : T4 vs T6 vs T651
Description du tempérament
| Caractère | Voie de traitement | Principales caractéristiques | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| Article | Solution traitée thermiquement, vieillie naturellement | Résistance moyenne, excellente formabilité et pliage | Formage complexe, pliage profond |
| Flotter | Solution traitée thermiquement, vieillie artificiellement | Haute résistance, bonne usinabilité, formabilité équitable | Pièces de structure, composants usinés |
| T651 | Solution traitée thermiquement, soulagée par étirement, vieillie artificiellement | Haute résistance avec contraintes résiduelles réduites, excellente stabilité dimensionnelle | Usinage de précision, moules, outillage |
Le T651 est essentiellement du T6 qui a été mécaniquement soulagé, ce qui en fait le choix préféré pour les plaques épaisses et les pièces usinées à tolérance serrée où la distorsion doit être minimisée.
Caractéristiques et avantages en termes de performances
Caractéristiques mécaniques et de traitement
| Fonctionnalité | Description |
|---|---|
| Rapport résistance/poids | Significativement plus élevé que de nombreux alliages non traitables thermiquement |
| Usinabilité | Très bon en T6/T651 ; produit des copeaux propres et une coupe stable |
| Soudabilité | Facilement soudable par TIG/MIG ; bonne résistance après soudure avec une procédure appropriée |
| Formabilité | Meilleur en T4 ; modéré en T6 pour les rayons de courbure plus grands |
| Stabilité dimensionnelle | Le T651 minimise la déformation lors d'usinages lourds |
| Finition superficielle | Convient pour l'anodisation, le revêtement en poudre et le polissage mécanique |
| Résistance à la corrosion | Bon dans la plupart des environnements atmosphériques et industriels |
Comparaison des tempéraments pour des besoins communs
| Exigence | humeur recommandée | Raison |
|---|---|---|
| Usinage à tolérances serrées | T651 | Le soulagement des contraintes réduit la distorsion et les contraintes résiduelles |
| Cintrage profond ou formage complexe | Article | Une ductilité et un allongement plus élevés |
| Utilisation structurelle à charge statique élevée | T6 ou T651 | Rendement maximal et résistance à la traction |
| Structures générales soudées | T6 (ramolli localement à la soudure) | Bon équilibre global après soudage |
Propriétés mécaniques (valeurs typiques)
Propriétés typiques à température ambiante pour la plaque 6061 (approximatives, à titre de référence uniquement ; vérifiez le MTC réel pour les valeurs garanties) :
| Propriété | Unité | 6061‑Article | 6 061 mm | 6061‑T651 |
|---|---|---|---|---|
| Résistance à la traction (Rm) | MPa | 180 – 240 | 260 – 310 | 260 – 310 |
| Limite d'élasticité (Rp0,2) | MPa | 110 – 160 | 240 – 280 | 240 – 280 |
| Allongement (A50) | % | 12 – 20 | 8 – 12 | 8 – 12 |
| Dureté Brinell | HBW | 60 – 75 | 85 – 100 | 85 – 100 |
| Module d'élasticité | GPa | ~69 | ~69 | ~69 |
| Densité | g/cm³ | 2,70 | 2,70 | 2,70 |
| Conductivité thermique | W/m·K | ~170 | ~170 | ~170 |
| Coefficient de dilatation thermique | µm/m·K | 23 – 24 | 23 – 24 | 23 – 24 |
Tailles standard, plage d'épaisseur et tolérances
La disponibilité réelle peut varier ; le tableau ci-dessous donne les gammes commerciales courantes :
| Paramètre | Plage typique / Remarque |
|---|---|
| Épaisseur (feuille) | 0,5 à 6,0 mm |
| Épaisseur (plaque moyenne) | 6 – 25 mm |
| Épaisseur (tôle lourde) | 25 – 200+ mm (principalement T6/T651) |
| Largeurs standards | 1 000 mm, 1 220 mm, 1 500 mm, jusqu'à 2 000 mm |
| Longueurs standards | 2000 mm, 2440 mm, 3000 mm, 4000 mm ou coupé à longueur |
| Tolérance d'épaisseur | Généralement ±0,1 – ±0,5 mm, selon le calibre et la norme |
| Planéité (plaque) | Contrôlé notamment en T651 pour les applications d'usinage |
Pour l'usinage CNC, les plaques T651 sont souvent commandées en blocs personnalisés découpés sur mesure afin de réduire les déchets et le temps d'usinage.
Applications de la plaque en tôle d'aluminium T4 T6 T651 6061
Composants structurels et mécaniques
| Industrie/Zone | Utilisations typiques de la plaque 6061 |
|---|---|
| Aéronautique et aéronautique | Fixations, supports, plaques d'outillage, pièces structurelles non critiques |
| Transport | Carrosseries de camions, remorques, planchers d'autobus, plaques de pont de navires |
| Machines et équipements | Bases de machines, cadres, gabarits, bras de robot, montages de précision |
| Construction | Panneaux de toiture, cadres de murs-rideaux, mains courantes, passerelles |
Utilisations de haute précision et de moules
| Segment | Détails de la demande |
|---|---|
| Fabrication de moules | Moules en plastique, moules de soufflage, modèles de coulée (généralement T651) |
| Usinage CNC | Plaques d'outillage, plaques de base, boîtiers d'équipements électroniques |
| Automation | Bases de guidage linéaire, plaques de positionnement, supports de composants |
Fabrication générale et produits de consommation
| Segment | Produits typiques |
|---|---|
| Sport & loisirs | Cadres de vélo (pièces), supports de caméra, accessoires |
| Marin et extérieur | Composants pour petits bateaux, passerelles, plates-formes |
| Électronique et matériel | Enveloppes, pièces structurelles dissipant la chaleur |
T4 est préféré pour les pièces qui nécessitent d'abord un pliage complexe et sont ensuite vieillies jusqu'à une résistance proche de T6, tandis que T6/T651 sont choisis pour les plaques finies qui seront directement découpées et usinées.
Formage, soudage et usinage
Formage et pliage
| Caractère | Performances de pliage | Remarques |
|---|---|---|
| Article | Excellent | Recommandé pour les rayons serrés et le formage profond |
| Flotter | Modéré | Utilisez des rayons de courbure plus grands, évitez les angles vifs |
| T651 | Similaire au T6 | Principalement utilisé là où la flexion est limitée ou mineure |
Pour les opérations de pliage critiques, de nombreux utilisateurs spécifient le 6061‑T4 pour le formage, puis effectuent un vieillissement artificiel pour atteindre les propriétés de niveau T6 après le façonnage.
Soudage
| Attribut | Description |
|---|---|
| Soudabilité | Bon par MIG/TIG avec charge appropriée (par exemple, 4043, 5356) |
| Résistance après soudure | Zone affectée thermiquement réduite par rapport à la base T6/T651 |
| Comportement à la corrosion | Généralement bon ; envisager le nettoyage et le revêtement après soudage |
Lorsqu'une résistance élevée après soudage est essentielle, des tolérances de conception ou un traitement thermique après soudage peuvent être nécessaires.
Usinage
| Caractère | Indice d'usinabilité | Remarques |
|---|---|---|
| Article | Équitable | Plus doux, peut produire un bord plus bâti |
| Flotter | Très bien | Coupe nette, bon bris de copeaux |
| T651 | Excellent | Idéal pour les tolérances serrées et les pièces critiques en termes de planéité |
L'utilisation de plaques T651 réduit considérablement la distorsion dans les composants usinés à grandes poches ou à parois minces.
Résistance à la corrosion et traitement de surface
L'aluminium 6061 présente une bonne résistance aux environnements atmosphériques et marins, surtout lorsqu'il est correctement fini.
| Aspect | Performances / Options |
|---|---|
| Corrosion atmosphérique | Bon dans des conditions urbaines et industrielles |
| Zone d'éclaboussures marines | Bon avec une peinture ou une anodisation appropriée |
| Anodisation | Convient pour l'anodisation décorative et dure |
| Peinture et revêtement | Accepte le revêtement en poudre, la peinture liquide et les revêtements de conversion |
Pour les applications extérieures et marines, une combinaison de plaque 6061 et d'anodisation ou de revêtement prolonge la durée de vie et conserve l'apparence.
Comment sélectionner le bon tempérament 6061
| Priorité de conception | Choix suggéré | Raison |
|---|---|---|
| Résistance maximale, usage général | 6 061 mm | Norme établie pour les pièces structurelles solides |
| Haute résistance + distorsion minimale | 6061‑T651 | Soulagement des contraintes pour les composants à usinage intensif |
| Courbes serrées / emboutissage profond | 6061‑Article | Une ductilité et une formabilité supérieures |
| Structures soudées avec usinage | 6061-Tat / Tatkh1 | Bon équilibre entre soudabilité et usinage post-soudage |
https://www.aluminumplate.net/a/t4-t6-t651-6061-aluminum-sheet-plate.html
