6063铝合金含量的选择

6063铝合金含量的选择

2.1Mg2Si量的确定

2.1.1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，

6063铝合金含量的选择 并以不同的形态存在于合金中:

 (1)弥散相β''固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。 

(2)过渡相β' 是β''由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。 

(3)沉淀相β是由β' 相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。

 能起强化作用Mg2Si相是当其处于β''弥散相状态的时候，

将β相变成β''相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。

2.1.2Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。

当Mg2Si的量在0.71%~1.03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，

但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。

但Mg2Si量小于0.72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，

抗拉强度值有达不到标准要求的危险。

当Mg2Si量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。

 GB/T5237.1-2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，

T6状态型材σb≥205MPa，实践证明.该合金的抗拉强度*高可达到260MPa。

但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。

综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，

有利于提高生产效率。

我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。

从图1可知，抗拉强度在200MPa左右时，Mg2Si量大约为0.8%，

而对于T6状态的型材，我们取抗拉强度设计值为230 MPa，

此时Mg2Si量就提高到0.95%。

6063铝合金含量的选择  2.1.3Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算: Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73

6063铝合金含量的选择  2.1.4Si含量的确定 Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。

由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1.73 ，所以基本Si量为Si基=Mg/1.73。

 但是实践证明，若按Si基进行配料时，生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。

显然是合金中Mg2Si数量不足所致。

原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si，例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。

所以，合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。

合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。

合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。

当合金中Fe含量偏高时，Si还能降低Fe的不利影响。

但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性，所以Si过应有合理的控制。

我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0.09% ~0.13%范围内是比较好的。

 6063铝合金含量的选择  合金中Si含量应是:Si%=(Si基+Si过)%