1. Grundlegende Definition
6063 ist eine wärmebehandelbare, verstärkte Aluminiumlegierung der Al-Mg-Si-Serie.T5-Temper: Extrudiert bei hoher Temperatur → Luftabschreckung für schnelles Abkühlen → künstliche Alterung bei niedriger-Temperatur (180–200 Grad, 2–3 Stunden), ohne separate Lösungsglühbehandlung. Es ist die Standardhärte für architektonische Aluminiumprofile.
2. Obligatorische mechanische Eigenschaften gemäß der nationalen Norm GB/T 5237.1 (Architektonische Aluminiumprofile, garantierte Mindestwerte)
| Immobilienindex | Mindeststandardwert | Typischer tatsächlicher Messwert in der Industrie |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit (Rm) | Größer oder gleich 160 MPa | 170–185 MPa |
| Streckgrenze (Rp0,2) | Größer oder gleich 110 MPa | 130–150 MPa |
| Dehnung nach Bruch (A50) | Größer oder gleich 8 % | 9–12% |
| Vickershärte (HV) | Größer oder gleich 58 HV | 65–72 HV |
| Brinellhärte (HB) | - | 60–68 HB |
| Webster-Härte (HW) | Größer oder gleich 8 HW | 9–11 HW |
Allgemeine physikalische und mechanische Konstanten (Industriestandard)
Elastizitätsmodul (E): 69 GPa
Poissonzahl: 0,33
Dichte: 2,70 g/cm³
Ermüdungsfestigkeit (5×10⁸ Zyklen): ca. . 69 MPa
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient: 23,4 μm/m·Grad
Wärmeleitfähigkeit: 209 W/(m·K)
3. Wärmebehandlungsprinzip und Eigenschaften von T5
Stärkungsmechanismus
Nach der Extrusion und Luftkühlung wirken Mg₂Si-Ausscheidungen als Verfestigungsphasen und sorgen für eine mittlere Festigkeit bei gleichzeitig guter Duktilität. Im Vergleich zum T6-Temper entfällt bei T5 das Abschrecken mit Wasser und Lösungsbehandlungsprozesse, was zu niedrigeren Produktionskosten und geringeren inneren Spannungen führt.
Vorteile
Hervorragende Duktilität: geeignet zum Biegen, Rollbiegen und Bogenstanzen mit geringem Rissrisiko, ideal für gebogene Türen/Fenster und dekorative Profile in Sonderform
Hervorragende Extrusionsfließfähigkeit, leicht zu formende dünn{0}wandige, komplexe Querschnitte-
Gleichmäßige Farbgebung zum Eloxieren, Elektrotauchlackieren und Pulverbeschichten mit glatter Oberfläche
Hervorragende Korrosionsbeständigkeit, frei von Spannungsrisskorrosion, die erste Wahl für Außentüren, Fenster und Vorhangfassaden
Gute Schweißbarkeit mit leichtem Festigkeitsabfall nach dem Schweißen
Nachteile
Geringere Festigkeit als 6063-T6 und 6061-T6, nicht anwendbar für hochbelastbare Tragkonstruktionen
Wenn die Betriebstemperatur 120 Grad übersteigt, nimmt die Festigkeit aufgrund von Überalterung erheblich ab
4. Vergleich der Kerneigenschaften: 6063-T5 vs. 6063-T6
| Parameter | 6063-T5 | 6063-T6 |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit | Größer oder gleich 160 MPa | Größer oder gleich 205 MPa |
| Streckgrenze | Größer oder gleich 110 MPa | Größer oder gleich 180 MPa |
| Verlängerung | 8–12% | 6–8% |
| Härte | 60–68 HB | 75–85 HB |
| Biegeleistung | Ausgezeichnet, kein leichtes Knacken | Relativ hart, neigt beim Biegen zu Mikro-rissen |
| Produktionskosten | Niedrig (Luftkühlung, kurzer Prozess) | Hoch (Wasserabschreckung + Lösungsbehandlung) |
| Innerer Stress | Geringe, geringere Verformung nach der Bearbeitung | Hoher, leichter Verzug |
| Typische Anwendungen | Türen, Fenster, Vorhangfassaden, Dekorationen, Kühlkörper, leichte Rahmen | Geräterahmen, Lagerstützen, PV-Halterungen, hochbelastbare Industrieprofile |
5. Standard für die chemische Zusammensetzung
Si: 0,20–0,60 %|Mg: 0,45–0,90 % (Kernverstärkungselemente) Fe Weniger als oder gleich 0,35 %; Cu/Mn/Cr/Zn/Ti Weniger als oder gleich 0,10 %; Gesamtverunreinigungen kleiner oder gleich 0,15 %; Bal. Al Das Verhältnis von Mg und Si bestimmt direkt die Festigkeit nach der Alterung. Fabriken können die chemische Zusammensetzung optimieren, um die T5-Streckgrenze auf 140–150 MPa zu erhöhen.
6. Wichtigste industrielle Anwendungsszenarien
Bauindustrie (größter Verbrauch) Tür- und Fensterrahmen, Vorhangfassaden, Wintergärten, Geländer, Zierleisten, Jalousien, Handläufe
Wärmeableitung in der Leichtindustrie: LED-Lichtrinnen, Kühlkörper, Wärmeableitungsröhren für Klimaanlagen
Leichte-Industrierahmen für einfache Montagelinien, dekorative Außenschalen für Geräte, PV-Rahmen, Aluminiumrohre
Möbel und Haushalt Aluminium-Schrankrahmen, Trennwände, Badezimmerprofile
7. Praktische Inspektionsstandards in der Industrie
Probenahme für mechanische Prüfung: Längszugversuch an Profilen, einheitliche Mindestrichtwerte unabhängig von der Wandstärke
Schnelle Härteprüfung:-Vor-Ort-Test mit Webster-Härteprüfgerät; HW ＜8 ist nicht qualifiziert
Häufige Qualitätsmängel, die auf Leistungsprobleme zurückzuführen sind
Unter-Alterung: Zugfestigkeit <160 MPa, niedrige Webster-Härte, anfällig für Erweichung und Verformung
Über-Alterung: Reduzierte Festigkeit, etwas höhere Dehnung, matte Oberfläche
Unzureichende Kühlung (natürliche Kühlung statt forcierte Luftkühlung): Vergröberte Verfestigungsphasen, stark mangelhafte mechanische Eigenschaften
8. Zusammenfassung der Materialauswahl (Common Engineering Judgment)
Für Gehäuse-, Dekorations-, leichte Last- und Biegeformanforderungen: Wählen Sie 6063-T5
Für Lagerträger, langfristige Beanspruchung und hohe Steifigkeitsanforderungen: Upgrade auf 6063-T6 oder 6061-T6
