바로 발주의 수많은 고객후기 중 가장 많은 비율을 차지하는 소재인 알루미늄 6061!
오늘은 알루미늄 6061 인기 비결에 대해 알아보겠습니다. 알루미늄 6061뿐만아니라 전반적인 알루미늄에 대해 알고싶으신 분들은 아래의 링크를 통해 확인하세요!
알루미늄 6061 소개
우선 알루미늄 뒤에 붙은 이 숫자에 대해서 알아볼까요? 알루미늄 합금의 등급은 미국 알루미늄 협회의 알루미늄 합금 등급에 대한 명명법에 의해 1xxx~9xxx series로 표시됩니다.
- 1xxx등급의 첫 번째 숫자는 일련의 특성을 나타내는 주요 합금 유형을 나타냅니다.
다음은 다양한 등급의 알루미늄 합금 그룹입니다.
- x1xx등급의 두번째 숫자는 원래 합금의 수정을 나타냅니다. 등급의 마지막 두자리는 특별한 의미는 없으며 동일한 그룹에서 구별하는 용도로 사용됩니다!
따라서 알루미늄 6061을 분석해보면 6을 통해 마그네슘과 규소를 주요 합금 원소로 하고 Mg2Si상을 강화상으로 하는 알루미늄이란 것을 알 수 있고 0은 주요 합금 원소인 알루미늄의 0번째 수정을, 그리고 61은 다른 합금과의 차이점을 나타냅니다.
또 다른 예로 알루미늄 5182를 살펴 보겠습니다. 5xxx는 마그네슘-알루미늄 합금계열을, x1xx은 주요 합금 원소인 알루미늄의 1번째 수정을, 82는 다른 합금과의 차이점을 나타낸다는 사실! 이제 완벽히 아시겠죠?
알루미늄 ‘6061’이 의미하는 숫자를 알아보았으니 특징부터 자세하게 얘기해보겠습니다.
알루미늄 6061의 특징 및 장점
알루미늄 6061의 경우 순수 알루미늄(Al)에 약 0.45~ 0.9% 마그네슘(Mg), 0.2 ~ 0.6 % 실리콘(Si)으로 이루어져 순수 알루미늄에 비해 압출 가공성, 내식성, 강도가 우수합니다.
- 강도의 내구성
알루미늄 6061은 우수한 강도 대비 가벼운 중량을 갖고 있습니다. 이 덕분에 가벼운 무게로 높은 강도가 필요한 응용 분야에 많이 활용되고 있습니다. 또한 까다로운 환경에서 오래 지속되는 내구성을 갖고 있어 건축 구조물, 기계 구조, 항공 우주 구조물 등에 사용됩니다.
- 가공성 및 성형성
가공성이 우수하여 밀링과 같은 손쉬운 가공 및 드릴링이 가능하며 다양한 모양과 크기로 성형이 가능합니다. 따라서 대량생산에 아주 적합한 소재로 쓰이겠습니다.
- 열처리성
강도와 경도를 높이기 위해 열처리가 가능합니다. 특히 T6 처리에 의해 강도를 높일 수 있는 데 이는 열처리 이후에 냉간 가공을 하지 않는 알루미늄 열처리법 중 대표적인 방법입니다.
- 내식성
내식성은 6061 알루미늄의 중요 이점 중 하나입니다. 대기에 노출되면 부식 방지에 우수함을 보이고 추가 코팅 또는 보호 산화물 층을 형성합니다. 이러한 특징 덕분에 혹한 사용 환경에서도 잘 녹슬지 않는다는 장점이 있습니다.
단점
- 내마모성, 내열성, 내충격성 취약
알루미늄 6061은 일반적인 철강제품보다 내마모성, 내열성, 내충격성이 취약하다는 단점을 가지고 있어 이를 해결하고 화학적 및 기계적 특성을 증가시키기 위해 표면처리 공정을 필요로 합니다.
대표적인 표면처리로는 양극산화, 화성 피막 처리,전기도금 및 플라즈마 전해 산화 등이 있으며, 그 중 양극산화법은 균일한 산화 피막을 형성할 수 있으며, 내마모성, 내식성, 심미성을 향상할 수 있어 주로 사용됩니다.
- 용접의 어려움
높은 강도를 유지하기 위해 적절한 용접 기술이 필요하며 용접부가 용접열에 의해 연화되는 단점이 있습니다.
- 낮은 열팽창 지수
6061 합금은 강도와 경량성을 제공하지만, 다른 금속들에 비해 열팽창 계수가 크기 때문에 온도 변화에 민감할 수 있습니다. 이는 고온 환경에서의 응용에서 고려해야 할 사항입니다.
- 낮은 경도
알루미늄 6061은 알루미늄은 금속 중에서 부드러운 소재에 속하기 때문에 표면에 긁힘 등이 생기기 쉽습니다. Al6061의 경도는 30HB 정도로 범용 알루미늄 합금인 Al5052의 47HB와 비교하더라도 낮은 경도를 가지고 있습니다. 만약 다른 물건들과 부딪히거나 마찰이 생긴다면 상처를 입기 쉽습니다.
활용분야
알루미늄 6061은 iPhone 6의 소재로도 사용되었는 데요! 내식성이 좋아 가장 보편적으로 쓰입니다.
전반적으로 알루미늄 6061은 고강도 재료 또는 구조적 지지가 필요한 프로젝트에 적합한 합금입니다. 가장 일반적인 용도로는 식품 및 음료 포장, 동체 및 날개와 같은 항공기 구성 요소의 제작을 위해 쓰입니다.
또한 대형 플랜트, 선박, 해상의 플랜트는 물론 자동차 차체 및 자동차 정밀 부품 등 항상 반복 하중을 받고 있는 구조물에 대하여 널리 사용되고 있습니다. 승용자용으로만 개발, 생산되어지던 것이 현재는 대형 트럭 및 트레일러, 버스용 차륜에도 적용되고 있는 추세입니다.
이러한 알루미늄 6061의 특징은 제품이나 구조물의 사용 목적, 환경 및 조건에 따라 중요성이 달라집니다. 따라서 진행하는 프로젝트의 요구사항을 고려하시고 신중하게 고르시는 게 좋겠죠~?
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