3003 および 6061 アルミニウム合金の加工に最適

3003 は、その優れた強度と加工性により、さまざまな汎用用途に使用されている最も人気のあるアルミニウム合金です。-
主要な合金元素としてマンガンを使用する 3003 は、他のアルミニウム金属および焼き戻しと比較して、優れた成形性と耐食性を備えています。
ただし、強度に関しては、もう 1 つの一般的に使用されるアルミニウム合金である 6061 の方が、構造設計にとって重要な降伏強度が高く、3003 よりも優れています。
アルミニウムの切断に最適なバリエーションを理解することが重要です。以下では、3003 アルミニウムと 6061 アルミニウムの機械的品質と、各合金が優れている領域を分析します。

3003 アルミニウム合金を理解する

3003 は、冷間硬化後に大幅に強化されるアルミニウム-マンガン-銅合金です。マンガンは 3003 アルミニウム合金の主な合金成分であり、その割合は合金の製造方法に応じて 1% ～ 1.5% の範囲です。
銅とマグネシウムを組み合わせることで、1100 グレードのアルミニウムよりも 20% 高い強度が得られますが、引張強度と降伏強度が低いため、中強度の材料として分類されます。
以下の表は、いくつかの 3003 焼き戻しの通常の強度を比較しています。

3003 アルミニウム合金は、適度な強度に加え、耐食性、加工性、溶接性にも優れています。{1}その結果、これは完璧な軽量構造材料となり、最も一般的なアルミニウム合金または汎用合金として広く認識されています。-汎用合金. 3003の最も一般的な用途は、航空宇宙、食品、化学分野です。

人気のあるアプリケーションには次のようなものがあります。

側溝

折り畳まれたシート

保存容器

トラックの屋根

ラジエーター

圧力容器

吸音天井

縦樋

これらすべての利点にもかかわらず、3003 の機械加工は難しい場合があります。 3003 焼戻し材は、その良好な機械加工性にもかかわらず、他のより頑丈なアルミニウム合金よりも機械加工性が劣ります。
これらは非熱処理合金でもあります。つまり、熱処理された金属とは異なり、強度を高めるために必要な析出硬化の第 2 段階を行うことができません。-
冷間処理された金属である 3003 アルミニウム合金は、-溶接中に水素による気孔が発生しやすくなっています。-この問題を回避する最も簡単な方法は、溶接中の水素の吸収を最小限に抑えることです。これは、3003 が極限環境アプリケーションで使用できないもう 1 つの重要な理由です。

6061 アルミニウム合金について理解する

6061 アルミニウム合金は、シリコンとマグネシウムを主な合金成分として使用しており、非常に適応性があります。これらのさまざまなアルミニウム合金は、優れた耐食性と高い強度対重量比を備えており、海洋および航空宇宙構造物を作成する際に非常に望ましい機械的特徴となります。
強力な電気伝導性と熱伝導性を備えた 6061 プレートは、電気継手、接続、磁気部品に広く使用されています。
6061 アルミニウム合金は熱処理されているため、F、O、W、T などのさまざまな焼き戻しが可能です。このように、6061-Tx バージョンは多数の用途を提供します。- 6061-Tx の文字「T」は焼き戻しを表し、「x」は通常数字で表され、合金が追加の処理を受けたかどうかを示します。
たとえば、6061- T6 アルミニウム合金は、最適な機械加工性と溶接性を確保するために溶体化熱処理され、人工時効処理されています。

ただし、成形性は低いです。 6061 合金に良好な成形性が必要な場合、自然時効処理により優れた成形性と優れた溶接性を実現する 6061-T4 が最適な選択肢です。 3003 焼戻しと比較して、異なる 6061 焼戻しは幅広い用途要件に適合する可能性があります。

6061 アルミニウム合金は、次の用途で広く使用されています。

自転車フレーム

缶

トラックフレーム

塔と鉄塔

航空機用途

鉄道客車

あらゆる目的と産業に対応する最高級アルミニウム-

ニューアルミプレート6061

厚さをインチ単位で測定します。あらゆる産業用途に適したさまざまな代替品を見つけることができます。
特定の形状やサイズに彫刻することができます。優れた溶接性により、特定のプロジェクト要件に合わせてカスタマイズできます。
耐食性: 6061-T651 などのグレードは、高い防錆性が必要な船舶用ハードウェア用途に最適です。

新型アルミ角棒

環境耐性: 6061 アルミニウムは熱処理が可能なため、過酷な環境下でも優れた性能を発揮します。
幅広いサイズと寸法: 引張強度、幅、重量に応じてサイズをお選びください。
軽量かつ強度に優れているため加工性が良く、様々な用途に適しています。

オールアルミ形材

信頼性の高い供給: 一貫した認定済みのアルミニウム供給を信頼できます。
高品質の素材: 精密な用途向けの優れた-グレードのアルミニウム。
カスタムカットは1000分の1インチまで正確です。

機械加工用の最も一般的なアルミニウム合金: 6061 または 3003 プレート?

簡単に比較できるように、以下の表に 6061 と 3003 の重要な要素を示します。

成形性の点では、特に用途が設計仕様に一致する強力な成形性を必要とする場合、3003 は 6061 よりも優れた選択肢となります。
たとえば、3003 は、美しい外観を実現するために成形性と適度な強度が必要な屋外の装飾建築に最適です。ただし、冷間処理合金であるため、大規模な機械加工が必要な構造用途には適していません。-
すべてのアルミニウム合金が同じというわけではありません。アルミニウム製造の大部分は、強度対重量比を高めるための車体フレームや部品など、自動車および航空宇宙産業の構造用途に使用されています。--
この点において、6061 は最も頻繁に使用されるアルミニウム合金の 1 つであり、幅広い用途要件を満たし、機械加工に最適なアルミニウムにランクされています。

加工のヒントとテクニック

ツールの選択と形状

発熱を最小限に抑え、表面仕上げを向上させるために、ねじれ角 35 ～ 45 度の超硬切削工具を選択してください。

良好な切りくず排出をサポートするには、最大 3 つの溝を持つ工具を選択してください。

速度と送り

過度の熱の蓄積を避けるために、高いスピンドル速度 (最大 20,000 RPM) と適度な送り速度を使用してください。

最適な切削パラメータを決定するには、速度および送りの計算ツールまたはメーカーの推奨事項を参照してください。

冷却と潤滑

熱を放散し、切りくず排出を改善するために、適切なクーラントまたは切削液を工具とワークピースに塗布します。

フラッド冷却または断続的なミスト冷却技術の使用を検討してください。

切りくず管理

切りくずのサイズと色を監視して、切りくずの形成と除去が適切に行われていることを確認します。

エアー ブラスト システムまたはその他の切りくず除去方法を使用して、切断ゾーンをきれいな状態に保ちます。

高度な加工技術

適応的な除去戦略を採用して、サイクル時間を短縮し、表面仕上げを改善します。

トロコイドミーリングを利用して工具の噛み合いを最小限に抑え、びびりを防止します