5052 vs 6061 Aluminium: die richtige Legierung für Coil Coating wählen.
Beide Legierungen tauchen in denselben Spezifikationen auf, meist aus unterschiedlichen Gründen. Die eine ist dafür gemacht, im Lieferzustand umgeformt und beschichtet zu werden. Die andere ist dafür gemacht, zur Festigkeitssteigerung wärmebehandelt zu werden. Wer weiß, welche Aufgabe eine Spezifikation tatsächlich verlangt, klärt den Großteil der Verwechslung zwischen beiden.
Wichtigste Punkte
- 5052 ist nicht aushärtbar und reagiert im Allgemeinen weniger empfindlich auf den Einbrennzyklus einer Coil-Coating-Linie als eine aushärtbare Legierung; 6061 ist aushärtbar und im Allgemeinen die falsche Lieferform für lackiertes Band.
- Das Walzprogramm von Orbit umfasst 1xxx-, 3xxx- und 5xxx-Legierungen, nicht 6xxx, sodass eine Position 6061 in einer Coil-Spezifikation meist einen zweiten Blick verdient.
- Schweißen stört den T6-Zustand von 6061 an der Schweißnaht; 5052 hat keine solche Abhängigkeit von einer Wärmebehandlung nach dem Schweißen.
- Für Fassaden- und Dachverkleidungen im Außenbereich lautet die eigentliche Legierungswahl meist 3xxx vs 5xxx, nicht 5xxx vs 6xxx.
- Konkrete Zugfestigkeits- und Streckgrenzenwerte für beide Legierungen sind auf Anfrage gegen Ihren Zustand und Ihre Dicke erhältlich.
Was ist der eigentliche Unterschied zwischen 5052 und 6061?
5052 ist eine nicht aushärtbare Aluminium-Magnesium-Legierung der Serie 5xxx, die ihre Festigkeit durch Kaltverfestigung beim Walzen erhält. 6061 ist eine aushärtbare Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierung der Serie 6xxx, die lösungsgeglüht und ausgelagert wird, in einen Zustand wie T6, um ihre vorgesehene Festigkeit zu erreichen. Dieser eine metallurgische Unterschied bestimmt den Großteil des praktischen Abstands zwischen beiden.
5052 wird in H-Zuständen geliefert, die beschreiben, wie stark kaltverfestigt wurde. Beides sind registrierte, genormte Bezeichnungen und keine proprietären Produkte, sodass die hier genannten allgemeinen Eigenschaften veröffentlichtes Legierungsverhalten sind und keine Aussage über das Material eines einzelnen Lieferanten.
Warum eignet sich 5052 besser als 6061 für Coil Coating?
Der Einbrennzyklus einer Coil-Coating-Linie wirkt sich im Allgemeinen weit weniger auf die Festigkeit einer nicht aushärtbaren Legierung wie 5052 aus als auf eine aushärtbare Legierung, da die Festigkeit von 5052 ohnehin nie durch Wärme eingestellt wurde, auch wenn das tatsächliche Ergebnis weiterhin vom konkreten Zyklus abhängt. Eine aushärtbare Legierung wie 6061 reagiert durch denselben Zyklus empfindlicher in Zustand und thermischer Vorgeschichte, was ein weiterer Grund dafür ist, dass sich 5052 besser für Coil Coating eignet als 6061.
Dies spiegelt auch ein allgemeineres Muster bei den Lieferformen wider: 6xxx- und 7xxx-Legierungen werden weit häufiger für Strangpressprofile, Frästeile und tragende Rahmen verwendet als in Coil-Form, während das eigene Programm von Orbit 1xxx, 3xxx und 5xxx für beschichtetes Coil walzt. Es ist ein Muster der Lieferform und keine Aussage darüber, was ein einzelnes Walzwerk fahren kann.
Wo passt 6061 tatsächlich hin, wenn nicht ins Coil Coating?
6061 hat seinen Platz bei Strangpressprofilen, tragenden Bauteilen und gefrästen Komponenten, wo die Wärmebehandlung eine Festigkeit liefert, die eine nicht aushärtbare Legierung bei gleichem Gewicht nicht erreichen kann. Verlangt eine Spezifikation lackiertes 6061-Blech oder -Band, sollte geprüft werden, ob die Anforderung tatsächlich auf Tragfestigkeit zielt.
Ist das der Fall, ist ein wärmebehandeltes 6xxx-Strangpressprofil wahrscheinlich die vollkommen richtige Lieferform, getrennt von der beschichteten Platte. Wurde die Legierung lediglich aus Gewohnheit von einer Konstruktionszeichnung übernommen, ist ein Gespräch über Coil Coating mit der passenden Legierungsfamilie der direktere Weg. Das Walzprogramm von Orbit umfasst 1xxx-, 3xxx- und 5xxx-Legierungen, sodass eine Position 6061 ein guter Anlass ist, zu überprüfen, welche Legierung die Spezifikation tatsächlich braucht.
Ändert das Schweißen, welche Legierung Sie wählen sollten?
Ja, bei jedem Projekt, bei dem das Coil geschweißt und nicht nur umgeformt wird. 5052 lässt sich mit gängigen Verfahren gut schweißen und ist nicht auf eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen angewiesen, da es ohnehin nie durch Wärme gefestigt wurde. 6061 kann ebenfalls geschweißt werden, doch das Schweißen stört den T6-Zustand in der Wärmeeinflusszone um die Schweißnaht lokal.
Um dort die vollen T6-Eigenschaften wiederherzustellen, ist im Allgemeinen eine vollständige Wärmebehandlung des Bauteils nach dem Schweißen erforderlich. Bei einem Coil-Coating-Programm, bei dem Platten typischerweise umgeformt und nicht geschweißt werden, spielt das weniger direkt eine Rolle, es ist aber ein weiterer Grund, warum sich nicht aushärtbare Legierungen gut für beschichtetes Blech eignen: Die Eigenschaften, mit denen sie das Walzwerk verlassen, sind die Eigenschaften, die sie durch die nachgelagerte Verarbeitung behalten, einschließlich der Beschichtung.
Was bietet 5052 einem Coil-Käufer tatsächlich?
5052 verbindet für eine nicht aushärtbare Legierung mäßige Festigkeit mit guter Umformbarkeit und der Korrosionsbeständigkeit, die allgemein mit der Aluminium-Magnesium-Chemie verbunden wird, auch in marinen und küstennahen Umgebungen. Es lässt sich gut schweißen, nimmt eine breite Palette an Oberflächen an, und seine H-Zustände bieten eine berechenbare Möglichkeit, Umformbarkeit gegen Festigkeit abzuwägen.
Lesen Sie was die Zahlen 1xxx, 3xxx und 5xxx tatsächlich bedeuten, um zu sehen, wie 5052 im Verhältnis zu den anderen von Orbit gewalzten Serien einzuordnen ist. Konkrete Zugfestigkeits- und Streckgrenzenwerte für einen bestimmten Zustand sind auf Anfrage gegen Ihre Spezifikation erhältlich, da der jeweils geltende Wert von Dicke und Zustand zusammen abhängt.
Kann ein Projekt beide Legierungen gleichzeitig benötigen?
Ja, und das ist üblich und kein Fehler. Gebäude und Anlagen, die beschichtete Aluminiumplatten mit tragenden Aluminiumrahmen kombinieren, verwenden für den Rahmen oft 6061-Strangpressprofile oder -Platten, wo wärmebehandelte Festigkeit ihren Platz hat, und beschichtetes Coil aus 5xxx oder 3xxx für das sichtbare, der Witterung zugewandte Deckblech.
Verwirrung entsteht meist dann, wenn eine einzelne Legierungsangabe in einer Zeichnung über beide Bereiche kopiert wird. Es lohnt sich, Position für Position zu prüfen, ob es sich bei jedem Teil um einen tragenden Rahmen oder um eine beschichtete Verkleidung handelt, und die Legierung der Lieferform folgen zu lassen und nicht einer einzigen Vorgabe für die gesamte Spezifikation.
Wie löse ich eine Position 5052 vs 6061 in einer Spezifikation auf?
Drei Fragen klären es meist: Wird das Teil bandbeschichtet oder wärmebehandelt und walzblank belassen, ist die Festigkeitsanforderung tragend genug, um ein separates 6xxx-Strangpressprofil zu erfordern, und wurde „6061“ aus Vertrautheit mit tragenden Konstruktionen festgelegt und nicht aus einem echten Coil-Coating-Bedarf.
- Coil Coating spricht für 5xxx oder 3xxx; Wärmebehandlung und spanende Bearbeitung nach dem Umformen sprechen für 6xxx.
- Eine tragende Festigkeitsanforderung kann bedeuten, dass die richtige Lieferform ein separates 6xxx-Strangpressprofil ist und überhaupt keine lackierte Platte.
- Wurde „6061“ aus Vertrautheit übernommen und nicht aus einem Coil-Coating-Bedarf, fragen Sie nach, welche Leistung die Spezifikation tatsächlich erreichen soll.
Speziell für Fassaden- und Dacharbeiten im Außenbereich siehe 3003 vs 5052 für Coil Coating im Außenbereich.
Wie unterscheiden sich 5052 und 6061 auf einen Blick?
Die folgende Tabelle führt nur allgemeine, quellengeprüfte Eigenschaften auf. Sie enthält keine numerischen mechanischen Werte über das hinaus, was für diese genormten Legierungsbezeichnungen öffentlich dokumentiert ist, und nichts davon ist eine Aussage speziell zu Orbit. Die registrierten Bezeichnungen und Zusammensetzungsgrenzen beider Legierungen werden von der Aluminum Association in ihren Teal Sheets, den Registrierungsunterlagen für Legierungen, geführt, der Referenz, auf die die meisten Spezifikationen zurückgehen.
| Merkmal | 5052 | 6061 |
|---|---|---|
| Serie | 5xxx, Aluminium-Magnesium | 6xxx, Aluminium-Magnesium-Silizium |
| Wärmebehandlung | Nicht aushärtbar (kaltverfestigt) | Aushärtbar (lösungsgeglüht + ausgelagert, z. B. T6) |
| Typische Zustandsfamilie | O, H-Serie | T-Serie (z. B. T6) |
| Verhalten im Einbrennzyklus der Beschichtung | Im Allgemeinen weniger empfindlich gegenüber dem Einbrennzyklus als eine aushärtbare Legierung | Empfindlicher gegenüber der thermischen Vorgeschichte |
| Schweißen | Gute Schweißbarkeit, keine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich | Schweißbar, aber die Festigkeit in der Wärmeeinflusszone sinkt und erfordert im Allgemeinen eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen, um T6 wiederherzustellen |
| Typische Lieferform | Coil, Blech | Strangpressprofile, tragende Profile, Frästeile |
| Orbit walzt diese Legierung | Ja | Nein (das Programm von Orbit ist 1xxx, 3xxx, 5xxx) |
Häufige Fragen
Walzt Orbit 6061-Coil?
Nein. Das Walzprogramm von Orbit umfasst 1xxx-, 3xxx- und 5xxx-Legierungen. Verlangt eine Spezifikation 6061, sollte geprüft werden, ob die Anforderung tatsächlich auf Coil Coating zielt, wo 5052 besser passt, oder auf ein wärmebehandeltes tragendes Produkt, das Orbit nicht herstellt.
Kann 5052 in einer Zeichnung 6061 ersetzen?
Nur, wenn das Teil keine wärmebehandelte Festigkeit benötigt. Ist die Anforderung tatsächlich tragend, ist ein 6xxx-Strangpressprofil die richtige Lieferform, getrennt von einer beschichteten Platte. Handelt es sich um eine beschichtete Platte, die aus Gewohnheit mit 6061 bezeichnet wurde, passt 5052 in der Regel besser.
Passt 5052 oder 3003 besser für ein Küstenprojekt?
5052 wird im Allgemeinen für anspruchsvollere, meeresnahe Exposition bevorzugt. Siehe unseren Vergleich 3003 vs 5052 für Coil Coating im Außenbereich, wie Sie Umgebung gegen Einfachheit der Spezifikation abwägen.
Welchen Zustand und welche Dicke sollte ich für 5052-Coil festlegen?
Das hängt vom Umformvorgang und von der Festigkeit ab, die das fertige Teil tragen muss. Orbit walzt Coil von 0.20 bis 2.00 mm Dicke und bis zu 1650 mm Breite, und wir bestätigen die Kombination aus Legierung, Zustand und Dicke gegen Ihre Spezifikation und nicht anhand einer pauschalen Empfehlung.
Stellt Orbit mechanische Prüfdaten für 5052 bereit?
Konkrete Werte für Zugfestigkeit, Streckgrenze und Bruchdehnung für einen bestimmten Zustand und eine bestimmte Dicke sind auf Anfrage gegen Ihre Spezifikation erhältlich. Die Prüfung erfolgt nach ASTM oder EN, je nach Ihrem Markt.
Quellen
- Aluminum Association, Teal Sheets: registrierte Legierungsbezeichnungen und Zusammensetzungsgrenzen für 5052 und 6061.
Unsicher, welche Legierung Ihre Spezifikation braucht?
Senden Sie uns Anwendung, Umformanforderung, Dicke, Beschichtung und Zielort. Wir bestätigen die passende Legierungsfamilie für ein Coil-Coating-Programm und antworten innerhalb eines Werktags.