As propriedades de usinagem dos graus de alumínio 6061

O alumínio 6061 é a liga de alumínio mais usada no mundo – e por boas razões. Além de seu peso leve, excelente resistência à corrosão e outras propriedades desejáveis, também tende a ser altamente trabalhável, soldável e usinável, tornando-o ótimo para todos os tipos de processos de fabricação.

No entanto, nem todo alumínio 6061 é igual. As propriedades de usinagem do alumínio 6061 dependem de seu temperamento ou de como ele é tratado termicamente, e entender os efeitos desses temperamentos é essencial para quem trabalha com o 6061.

Neste post, veremos as várias têmperas disponíveis e como elas afetam as propriedades de usinagem do alumínio 6061.

O que são têmperas de alumínio?

Para entender as propriedades de usinagem do alumínio 6061, é importante entender o temperamento e como isso afeta o material. A têmpera é um tratamento térmico aplicado ao alumínio para aumentar sua resistência e dureza. Melhora a trabalhabilidade e a ductilidade do material, aliviando as tensões que podem ter se acumulado durante o processo de endurecimento. A têmpera ajuda a criar as características desejadas, como usinabilidade e durabilidade, exigidas pela aplicação final.

Existem cinco têmperas principais de alumínio, cada uma designada por uma letra e uma descrição do tipo de tratamento que a liga recebeu para atingir as propriedades desejadas:

• F :conforme fabricado
• O :Recozido
• H :Reforçado
• W :Solução tratada termicamente
• T :tratado termicamente

A designação de têmpera de uma liga de alumínio aparece no final da designação da liga. Por exemplo, o alumínio 6061 recozido é 6061-O. O grupo T inclui diversas variações designadas por caracteres adicionais—por exemplo, 6061-T6. A designação H é usada principalmente para ligas não tratáveis ​​termicamente e não se aplica a 6061, que é tratável termicamente.

Agora, vamos examinar cada temperamento com mais detalhes para ver como eles são alcançados e como eles afetam as propriedades de soldagem, conformação e usinagem do alumínio 6061.

6061-F:conforme fabricado

O 6061-F é produzido sem controle especial sobre as condições térmicas e normalmente sem propriedades mecânicas especificadas. A maioria dos produtos 6061-F são considerados semi-acabados e devem ser posteriormente trabalhados, acabados ou processados ​​para obter outros temperamentos.

6061-O:Recozido

O alumínio recozido foi aquecido a uma temperatura alta o suficiente para redefinir a estrutura granular do material, o que remove os efeitos de qualquer trabalho anterior ou tratamento térmico. O material é então deixado esfriar lentamente e recristalizar. Isso remove deslocamentos e tensões internas, resultando em uma condição de baixa resistência e baixa dureza.

O 6061-O é macio e dúctil, o que o torna ótimo para operações de conformação e soldagem. No entanto, suas propriedades de usinagem são pobres. O material macio produz cavacos gomosos que podem causar escoriações e a peça de trabalho pode ser facilmente deformada pelo calor gerado pela ferramenta de corte.

6061-W:Solução tratada termicamente

As ligas tratadas termicamente por solução são aquecidas a uma alta temperatura, mantidas ali por um certo período de tempo e, em seguida, resfriadas rapidamente. Assim como a têmpera F, a têmpera W geralmente não possui propriedades especificadas e é tratada como um produto semi-acabado.

Depois de temperado, o limite de escoamento do 6061-W aumenta gradualmente ao longo do tempo até que seja tratado para estabilizar suas propriedades. Este processo natural de envelhecimento o distingue do temperamento T, que pode receber tratamentos adicionais após a têmpera.

6061-TX:tratado termicamente

A têmpera T se aplica a qualquer liga tratável termicamente que tenha sido tratada termicamente por solução, temperada e envelhecida naturalmente ou em um forno. Este é o tipo de têmpera mais comumente usado para o alumínio 6061.

A têmpera T tem muitas variantes, cada uma designada por um número que representa a forma como foi tratada termicamente, trabalhada a frio e envelhecida. O primeiro dígito após o T indica o tipo básico de tratamento, e quaisquer dígitos adicionais indicam se e como foi aliviado o estresse e se recebeu outros tratamentos especiais.

A tabela abaixo mostra algumas das designações de têmpera de alumínio 6061 T mais comuns:

Designação	Processo de tratamento	Formabilidade	Usinabilidade	Soldabilidade
6061-T4, 6061-T4511	Solução tratada termicamente e envelhecida naturalmente até uma condição estável	Bom	Pobre	Excelente
6061-T51	Extrudado, resfriado e envelhecido artificialmente	Pobre	Justo	Excelente
6061-T6, 6061-T6511	Solução tratada termicamente e envelhecida artificialmente	Pobre	Bom	Excelente

6061-T6 é uma das têmperas de alumínio 6061 mais solicitadas para aplicações de usinagem. Para produzir esta têmpera, um tarugo 6061-O é aquecido a cerca de 900°F, temperado em água e então envelhecido artificialmente por várias horas em um forno. O processo de envelhecimento artificial permite o endurecimento por precipitação, o que aumenta a dureza da superfície e torna o material menos gomoso e mais fácil de usinar.

Em comparação com outras têmperas, as propriedades de usinagem do alumínio 6061-T6 facilitam muito o corte. No entanto, as propriedades que melhoram sua usinabilidade também reduzem sua conformabilidade, tornando-a mais difícil de moldar.

Ajudando nossos clientes a entender as propriedades de usinagem do alumínio 6061

Com todos os diferentes temperamentos do alumínio 6061, pode ser um desafio selecionar o correto para uma aplicação específica. É importante entender os vários temperamentos disponíveis para que você possa tomar uma decisão informada sobre seu próximo pedido de matéria-prima.

Na Industrial Metal Service, fornecemos alumínio e outros metais para clientes na área da baía de São Francisco há mais de duas décadas. Também enviamos para fabricantes e metalúrgicos em todo o país sem quantidades mínimas de pedido. Temos estoque de alumínio 6061-T6 altamente usinável, bem como outras ligas e têmperas de alumínio, aço inoxidável, titânio e muitos outros metais e ligas.