6061鋁合金

6061（統一編號系統 (UNS) 代碼為 A96061）是一種沉澱硬化鋁合金，主要合金元素為鎂和矽。它最初被稱為“61S 合金”，於 1935 年開發成功。該合金具有良好的機械性能和焊接性能，並且擠壓成型過程非常普遍（僅次於 6063）。它是最常用的通用鋁合金之一。

它通常有預回火牌號，如 6061-O（退火），回火牌號，如 6061-T6（固溶處理和人工時效處理）和 6061-T651（固溶處理、壓力消除拉伸和人工時效處理）。

6061鋁的化學成分
規範：BS EN 573-3:2009
6061合金
化學元素含量百分比
錳 (Mn) 0.0 - 0.15
鐵 (Fe) 0.0 - 0.70
鎂 (Mg) 0.80 - 1.20
矽 (Si) 0.40 - 0.80
銅 (Cu) 0.15 - 0.40
鋅 (Zn) 0.0 - 0.25
鈦 (Ti) 0.0 - 0.15
鉻 (Cr) 0.04 - 0.35
其他（每項）0.0 - 0.05
其他（總計）0.0 - 0.15
鋁（Al）平衡

6061鋁合金的特性
實物資產價值
密度 2.70 克/立方厘米
熔點 650 °C
熱膨脹係數 23.4 x 10^-6 /K
彈性模量 70 GPa
導熱係數 166 W/mK
電阻率 0.040 x 10^-6 Ω·m
規範：BS EN 755-2:2008
擠壓型材 - 直徑最大可達 200 毫米，管材和板材厚度最大可達 5 毫米
機械性能值
屈服強度 240 兆帕
抗拉強度 260 兆帕
布氏硬度 95 HB

物產
6061鋁合金的機械性質很大程度取決於材料的回火狀態或熱處理方式。無論回火狀態為何，其楊氏模量均為69 GPa (10,000 ksi)。

6061-O
退火態6061鋁合金（6061-O狀態）的最大抗拉強度不超過150 MPa（22 ksi），最大屈服強度不超過83 MPa（12 ksi）或110 MPa（16 ksi）。該材料的延伸率（斷裂前的伸長量）為10%~18%。為了獲得退火狀態，通常將合金在415℃下加熱2~3小時。

6061-T4
T4狀態6061鋁合金的極限抗拉強度至少為180 MPa (26 ksi) 或 210 MPa (30 ksi)，屈服強度至少為110 MPa (16 ksi)，延伸率為10-16%。

6061-T6

6061-T6鋁標準熱處理工藝
T6 狀態的 6061 鋁合金經過特殊處理，可實現 6061 鋁合金的最大沉澱硬化（從而獲得最大屈服強度）。其極限抗拉強度至少為 290 MPa (42 ksi)，屈服強度至少為 240 MPa (35 ksi)。較典型的數值分別為 310 MPa (45 ksi) 和 270 MPa (39 ksi)。 [10] 這甚至可以超過某些類型不銹鋼的屈服強度。 [11] 厚度為 6.35 mm (0.250 in) 或更薄時，其延伸率達到 8% 或更高；厚度較大的截面延伸率可達 10%。 T651 狀態的鋁合金具有類似的機械性質。 6061-T6鋁合金在25℃ (77℉)下的典型導熱係數約為152 W/m·K。使用標準RR Moore試驗機和試樣，在5億次完全反向循環載荷下，其疲勞極限為97 MPa (14 ksi)。 [12] 需要注意的是，鋁的S-N曲線沒有明顯的“拐點”，因此關於多少次循環才能達到“無限壽命”仍存在爭議。此外，實際應用中的疲勞極限值會受到負載、梯度和表面光潔度等常規降額因素的顯著影響。

6061 通常用於以下用途：

飛機結構（例如機翼和機身）的製造，在自製飛機中比在商用或軍用飛機中更為常見。 2024 合金強度略高，但 6061 合金更易於加工，即使表面磨損也能保持耐腐蝕性。而 2024 合金則不然，通常需要塗覆一層薄薄的 Alclad 塗層以提高其耐腐蝕性。
遊艇建造，包括小型多用途船。
汽車零件，例如奧迪 A8 和普利茅斯 Prowler 的底盤。
手電筒
用於食品和飲料包裝的鋁罐。
潛水氣瓶和其他高壓氣體儲存瓶（1995 年後）

等效材料

6061鋁合金當量表

我們				歐洲聯盟		ISO標準		日本		中國
標準	等級（UNS）	SAE AMS 標準	年級	標準	數字（化學符號）	標準	年級	標準	年級	標準	年級
AA；ASTM B209； ASTM B211； ASTM B221； ASTM B210； ASTM B308/B308M； ASTM B241/B241M	6061 (UNS A96061)	SAE AMS 4025；SAE AMS 4026； SAE AMS 4027； SAE AMS 4117	6061	EN 573-3	EN AW-6061（EN AW-AlMg1SiCu）	ISO 209	AW-6061	JIS H4000；JIS H4040	6061	GB/T 3880.2GB/T 3190	6061