6061系列铝合金概述
以6061位代表的6000系列铝合金中的主要合金元素为镁与硅，具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性，氧化效果较好。广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆、家具等。
其主要化学成分为：
Cu：0.15-0.4
Si：0.4-0.8,
Fe：0.7-,0.13
Mn0.15-0.50,
Mg：0.8-1.2
Zn：0.25-0.50
Cr：0.04-0.35
Ti：0.15-0.63
他们是四位数字表示的以镁和硅为主要合金元素并以Mg2Si相为强化相的铝合金。
第一位是数字，用以区分组别。
后两位用于区分同一组别系列内的材料牌号，没有特殊意义。
四位数字体系和四位字符体系牌号第一个数字表示铝及铝合金的类别，其含义如下：
1）1XXX系列 工业纯铝；
2）2XXX系列 Al-Cu、Al-Cu-Mn合金
3）3XXX系列 Al-Mn、可加工纯铝； 4）4XXX系列 Al-Si合金；
5）5XXX系列 Al-Mg合金；
6）6XXX系列 Al-Mg-Si合金；
7）7XXX系列 Al-Zn-Mg-Cu合金；
6061 合金铝
简介
属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性和，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性.
6061合金的主要合金元素是镁与硅，并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬，可以中和铁的坏作用；有时还添加少量的铜或锌，以提高合金的强度，而又不使其抗蚀性有明显降低；导电材料中还有少量的铜，以抵销钛及铁对导电性的不良影响；锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织；为了改善可切削性能，可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中，使合金有人工时效硬化功能。
6061-T651是6061合金的主要合金，是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比，但其镁、硅合金特性多，具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。
典型用途
一、板带的应用广泛应用于装饰、包装、建筑、运输、电子、航空、航天、兵器等各行各业。
二、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱，以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。
三、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料，车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。
四、包装用铝材 全铝易拉罐制罐料主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。广泛用于饮料、食品、化妆品、药品、香烟、工业产品等包装。
五、印刷用铝材主要用于制作PS版，铝基PS版是印刷业的一种新型材料，用于自动化制版和印刷。
六、建筑装饰用铝材铝合金因其良好的抗蚀性、足够的强度、优良的工艺性能和焊接性能，主要广泛用于建筑物构架、门窗、吊顶、装饰面等。如各种建筑门窗、幕墙用铝型材、铝幕墙板、压型板、花纹板、彩色涂层铝板等。
七、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、空调、电缆等领域。 规格：圆棒、方棒
代表用途包括航天固定装置、电器固定装置、通讯领域，也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等等。
化学成分范围
0.4-0.8Si, 0.70Femax, 0.15-0.40Cu, 0.15Mnmax,0.80-1.20Mg, 0.04-0.35Cr, 0.25Znmax, 0.15Timax, 其他每种成分最高含量0.05，其他成分最大总含量0.15,余量为Al。
铝合金的物理性能与机械性能
铝合金的典型物理性能(Typical Physical Properties)
铝合金牌号
及状态 | 热膨胀系数 (20-
100℃)μm/m·k | 熔点范围(℃) | 电导率20℃(68℉)
(%IACS) | 电阻率20℃(68℉)
Ωmm2/m | 密度(20℃)
(g/cm3) |
| 2024-T351 | 23.2 | 500-635 | 30 | 0.058 | 2.82 |
| 5052-H112 | 23.8 | 607-650 | 35 | 0.050 | 2.72 |
| 5083-H112 | 23.4 | 570-640 | 29 | 0.059 | 2.72 |
| 6061-T651 | 23.6 | 580-650 | 43 | 0.040 | 2.73 |
| 7050-T651 | 23.5 | 490-630 | 41 | 0.0415 | 2.82 |
| 7075-T651 | 23.6 | 475-635 | 33 | 0.0515 | 2.82 |
铝合金的典型机械性能(Typical Mechanical Properties)
铝合金牌号
及状态 | 拉伸强度(25°C MPa) | 屈服强度(25°C MPa) | 硬度500kg力10mm球 | 延伸率1.6mm(1/16in)厚度 |
| 5052-H112 | 175 | 195 | 60 | 12 |
| 5083-H112 | 180 | 211 | 65 | 14 |
| 6061-T651 | 310 | 276 | 95 | 12 |
| 7050-T651 | 510 | 455 | 135 | 10 |
| 7075-T651 | 572 | 503 | 150 | 11 |
| 2024-T351 | 470 | 325 | 120 | 20 |
对应牌号：
国标：6061（LD30) GB/T 3190-1996
ISO：AlMg1SiCu ISO 209.1-1989
日标：A6061 JIS H4000-1999 JIS H4040-1999
非标：65032 IS 733-2001 IS 737-2001
EN:EN AW-6061/AlMg1SiCu EN 573-3-1994
德标：AlMgSi1Cu/3.3211 DIN 1725.1-1986/W-Nr
法标：6061（A-GSUC) NF A50-411 NF A50-451
英标：6061（N20/H20) BS 1470-1988
美标：6061/A96061 AA/UNS
铝合金计算方式
铝板重量（公斤）=0.0000028×厚×宽×长度
铝管重量（公斤）=0.0000028×壁厚×（外径-壁厚）×长度
铝棒重量计算公式（公斤）=0.0000028 ×半径×半径×长度
铝合金状态简介
铝合金基本状态代号：
F
自由加工状态
适用于在成型过程中，对于加工硬化和热处理条件特殊要求的产品，该状态产品的力学性能不作规定（不常见）
O
退火状态
适用于经完全退火获得最低强度的加工产品（偶尔会出现）
H
加工硬化状态
适用于通过加工硬化提高强度的产品，产品在加工硬化后可经过（也可不经过）使强度有所降低的附加热处理（一般为非热处理强化型材料）
W
固熔热处理状态
一种不稳定状态，仅适用于经固溶热处理后，室温下自然时效的合金，该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段（不常见）
T
热处理状态
(不同于F、O、H状态)
适用于热处理后，经过（或不经过）加工硬化达到稳定的产品。T代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字（一般为热处理强化型材料）
我们常见的非热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母H加两位数字。
如1100 H14。
下面简单介绍以下状态代号的含义内容。
字母H后面一般跟两位数字：
第一位数字表示的就是加工硬化处理的方法。
H后面的第一位数字有：1，2，3，4
即H1* H1*表示单纯加工硬化处理
H2* H2*表示加工硬化及不完全退火
H3* H3*表示加工硬化及稳定化处理
H4* H4*表示加工硬化及涂漆处理
第二位数字表示的就是材料所达到的硬化程度。
H后面的第二位数字有：1，2，3，4，5，6，7，8，9
既H*1 0与2之间的硬度
H*2 1/4硬
H*3 2与4之间的硬度
H*4 1/2硬
H*5 4与6之间的硬度
H*6 3/4硬
H*7 6与8之间的硬度
H*8 全硬状态
H*9 超硬状态
（H后面跟三个数字的情况不多，只有几个。H111表示最终退火后又进行了适量的加工硬化。H112表示适用于热加工成型的产品。H116表示含镁量≥4.0%的5***系合金制成的产品.）
我们常见的热处理强化型铝合金后面的状态代号一般是字母T加添加一位或多位阿拉伯数字表示T的细分状态
在T后面添加0—10的阿拉伯数字，表示细分状态（称作TX状态）。T后面的数字表示对产品的热处理程序。
T0
固溶热处理后，经自然时效再通过冷加工的状态。
适用于经冷加工提高强度的产品。
T1
由高温成型过程冷却，然后自然时效至基本稳定的状态。
适用于由高温成型过程冷却后，不再进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品。
T2
由高温成型过程冷却，经冷加工后自然时效至基本稳定的状态。适用于由高温成型过程冷却后，进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
T3
固溶热处理后进行冷加工，再，经自然时效至基本稳定的状态。适用于在固溶热处理后，进行冷加工、或矫直、矫平以提高强度的产品。
T4
固溶热处理后自然时效至基本稳定的状态。适用于固溶热处理后，不在进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品。
T5
由高温成型过程冷却，然后进行人工时效的状态。
适用于由高温成型过程冷却后，不经过冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限），予以人工时效的产品。
T6
由固溶热处理后进行人工时效的状态。
适用于由固溶热处理后，不再进行冷加工（可进行矫直、矫平，但不影响力学性能极限）的产品。
T7
由固溶热处理后进行人工时效的状态。
适用于由固溶热处理后，为获取某些重要特性，在人工时效时，强度在时效曲线上越过了最高峰点的产品。
T8
固溶热处理后经冷加工，然后进行人工时效的状态。
适用于经冷加工、或矫直、矫平以提高产品强度的产。
T9
固溶热处理后人工时效，然后进行冷加工的状态。
适用于经冷加工提高产品强度的产品。
T10
由高温成型过程冷却后，进行冷加工，然后进行人工时效的状态。
适用于经冷加工、或矫直、矫平以提高产品强度的产品。
T状态及TXXX状态（消除应力状态外）
在TX状态代号后面再添加一位阿拉伯数字（称作TXX状态），或添加两位阿拉伯数字（称作TXXX状态），表示经过了明显改变产品特性（如力学性能、抗腐蚀性能等）的特定工艺处理的状态。
T42
适用于自O或F状态固溶热处理后，自然时效达到充分稳定状态的产品，也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后，力学性能达到了T42状态的产品。
T62
适用于自O或F状态固溶热处理后，进入人工时效的产品，也适用于需方对任何状态的加工产品热处理后，力学性能达到了T62状态的产品。
T73
适用于固溶热处理后，经过时效以达到规定的力学性能和抗应力腐蚀性能指标的产品
T74
与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度大于T73状态，但小于T76状态。
T76
与T73状态定义相同。该状态的抗拉强度分别高于T73、T74状态，抗应力腐蚀断裂性能分别低于T73、T74状态，但其抗剥落腐蚀性能仍较好。
T7X2
适用于自O或F状态固溶热处理后，进行人工时效处理，力学性能及抗腐蚀性能达到了T7X状态的产品。
T81
适用于固溶热处理后，经1%左右的冷加工变形提高强度，然后进行人工时效的产品。
T87
适用于固溶热处理后，经7%左右的冷加工变形提高强度，然后进行人工时效的产品。
消除应力状态
在上述TX或TXX或TXXX状态代号后面添加“51”、或“510”、或“511”或“52”或“54”表示经历了消除应力处理的产品状态代号。
TX51
TXX51
TXXX51
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的厚板、轧制或冷精整的棒材以及模锻件、锻环或轧制环，这些产品拉伸后不再进行矫直。
厚板的永久变形量为1.5%~3%；轧制或冷精整棒材的永久变形量为1%~3%；模锻件锻环或轧制环的永久变形量为1%~5%。
TX510
TXX510
TXXX510
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材，以及拉制管材，这些产品拉伸后不再进行矫直。
挤制棒、型和管材的永久变形量为1%~3%；拉制管材的永久变形量为1.5%~3%。
TX511
TXX511
TXXX511
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，按规定量进行拉伸的挤制棒、型和管材，以及拉制管材，这些产品拉伸后可微略行矫直以符合标准公差。
挤制棒、型和管材的永久变形量为1%~3%；拉制管材的永久变形量为1.5%~3%。
TX52
TXX52
TXXX52
适用于固溶热处理或自高温成型过程冷却后，通过压缩来消除应力，以产生1%~5%，永久变形量的产品。
TX54
TXX54
TXXX54
适用于在终锻模内通过冷整形来消除应力的模锻件。
T6，固溶处理（淬火），人工时效
T62，由退火或F状态固溶处理，人工时效
T61是一种特殊热处理状态，要求其强度低于T6
