铝合金6063因其出色的表面质量、耐腐蚀性和适中的强度,广泛应用于建筑型材、管材以及复杂截面挤压件。在6063系列中,最常见的热处理状态是T5和T6。两者都经过人工时效处理,但在前置准备步骤上有所不同,因而在机械性能和应用范围上各具特色。
T5状态表示合金在高温成型(如挤压或铸造)后冷却,再进行人工时效;而T6状态则需在人工时效前额外进行一次固溶处理。实际上,6063‑T6需先在高温下保温以溶解可溶相,然后淬火,再进行时效;而6063‑T5则跳过固溶保温这一步,仅利用挤压或铸造成型后的热历史来时效。
正是由于这些工艺差异,T5与T6在抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度甚至可加工性方面存在明显区别。通常,T6状态具有更高的抗拉和屈服强度,但延展性略有降低;硬度也更高,更适合承载要求较高的结构件。而T5状态的强度稍低,却因更好的塑性,在时效后仍需进行弯曲或成形加工时更具优势。
下表总结了6063 T5和T6二者的主要差异:
性能 / 特性 | 6063‑T5 | 6063‑T6 |
---|---|---|
热处理工艺 | 挤压/铸造后冷却 → 人工时效 | 固溶处理 → 淬火 → 人工时效 |
抗拉强度 | 160–190 MPa(23–28 ksi) | 205–240 MPa(30–35 ksi) |
屈服强度 | 90–125 MPa(13–18 ksi) | 160–200 MPa(23–29 ksi) |
断后伸长率 | 12–18% | 8–12% |
布氏硬度(HB) | 约 60–70 | 约 75–90 |
表面质量 | 非常好 | 非常好 |
耐腐蚀性 | 优秀 | 优秀 |
可加工性 | 良好 | 较良好 |
可焊性 | 优秀 | 优秀 |
典型应用 | 装饰线条、轻负载结构型材、 | 高承载结构件、散热器挤压件、 |
需要后期弯曲成形的建筑型材 | 压力壳体、较重建筑部件 |
总的来说,6063‑T5和6063‑T6同样具备铝合金6063出色的表面质量、耐腐蚀性和易挤压成型的优势,但因热处理路径不同,其力学性能差异明显。T6状态在固溶处理后再时效,赋予更高的强度和硬度,适用于承载要求更高的场合;而T5状态虽强度略低,却具备更好的塑性和可弯曲性,适用于需要后续成形或装饰性用途。选用T5还是T6,应根据具体零件对强度与塑性(及后期加工灵活性)的需求来权衡。