ASTM B241 Güte 6061 O Aluminiumlegierung – Hohe Festigkeit & Korrosionsbeständigkeit im weichgeglühten Zustand
Übersicht
Die Aluminiumlegierung ASTM B241 Güte 6061 im Zustand O (weichgeglüht) ist die am besten umformbare Variante dieser vielseitigen Legierung. Sie bietet gute Oberflächengüte, hervorragende Eignung zum Eloxieren, sehr gute Schweiß- und Lötbarkeit sowie hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber Seewasser und atmosphärischen Einflüssen. Der weichgeglühte Zustand wird für anspruchsvolle Umformoperationen (Tiefziehen, Biegen, Walzen) eingesetzt, bevor das Bauteil durch anschließende Wärmebehandlung (T4, T6) auf die gewünschte Festigkeit gebracht wird.
Eigenschaften
Allgemeine Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|
| Dichte | 2,7 g/cm³ | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
Mechanische Eigenschaften (Rohre, Zustand O)
| Eigenschaft | Wert | Zustand | Norm | Form | Bemerkung |
|---|
| Elastizitätsmodul | 70,0 GPa | – | – | – | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Dehnung | 14,0 % | O | ASTM B241 | Rohr | – |
| Dehnung (A50) | 16,0 % | O | ASTM B241 | Rohr | A50 |
| Bruchzähigkeit (Plane-Strain) | 22,0 – 35,0 MPa·√m | – | – | – | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Poisson-Zahl | 0,33 | – | – | – | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Schubmodul | 26,0 – 26,5 GPa | – | – | – | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Zugfestigkeit | 150,0 MPa | O | ASTM B241 | Rohr | – |
Thermische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 1,6·10⁻⁵ – 2,4·10⁻⁵ 1/K | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Schmelzpunkt | 555,0 – 655,0 °C | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Spezifische Wärmekapazität | 887,0 – 963,0 J/(kg·K) | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Wärmeleitfähigkeit | 170,0 – 220,0 W/(m·K) | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
Elektrische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert | Bemerkung |
|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 21.000.000 – 34.000.000 S/m | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
| Elektrischer Widerstand | 2,9·10⁻⁸ – 5,0·10⁻⁸ Ω·m | Typisch für knetbare 6000er-Serie Aluminium |
Chemische Zusammensetzung (Gew.-%) – Zustand O
| Element | Gehalt | Zustand | Norm | Form |
|---|
| Chrom | 0,04 – 0,35 % | O | ASTM B241 | Rohr |
| Kupfer | 0,15 – 0,40 % | O | ASTM B241 | Rohr |
| Eisen | 0,70 % (max.) | O | ASTM B241 | Rohr |
| Magnesium | 0,80 – 1,20 % | O | ASTM B241 | Rohr |
| Mangan | 0,15 % (max.) | O | ASTM B241 | Rohr |
| Silizium | 0,40 – 0,80 % | O | ASTM B241 | Rohr |
| Titan | 0,15 % (max.) | O | ASTM B241 | Rohr |
| Zink | 0,25 % (max.) | O | ASTM B241 | Rohr |
Technologische Eigenschaften
| Eigenschaft | Bewertung |
|---|
| Verformbarkeit / Bearbeitbarkeit | Sehr gut (beste Umformbarkeit aller 6061-Zustände) |
Wärmebehandlung ab Zustand O
Der Zustand O ist der Ausgangszustand für die Wärmebehandlung zu höheren Festigkeitsstufen:
| Zielzustand | Wärmebehandlung | Typische Zugfestigkeit |
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| T4 / T451 | Lösungsglühen (~530 °C), Abschrecken, natürlich altern | ~205 MPa |
| T6 / T651 | Lösungsglühen (~530 °C), Abschrecken, künstlich altern (~175 °C) | ~290 MPa |
Typische Anwendungen
- Tiefgezogene und stark umgeformte Rohrkomponenten
- Rohrleitungen, die vor der Endwärmebehandlung komplex geformt werden
- Wärmetauscher, Klimaanlagen, Hydraulikleitungen (nach Endwärmebehandlung)
- Architektonische Anwendungen mit komplexen Biegeradien
- Allgemeiner Maschinenbau, Vorrichtungsbau
Wichtige Hinweise
- Im Zustand O ist die Festigkeit gering (150 MPa), aber die Duktilität maximal – ideal für Umformung.
- Nach der Umformung ist fast immer eine Wärmebehandlung (T4/T6) erforderlich, um die Betriebsefestigkeit zu erreichen.
- Exzellente Schweißbarkeit im Zustand O (keine Härtezonenprobleme).
- Korrosionsbeständigkeit im Zustand O sehr gut; nach T6-Wärmebehandlung etwas geringer (Spannungskorrosionsempfindlichkeit).
- Die Werte sind typische Richtwerte für Rohre nach ASTM B241; verbindlich sind Norm und Zertifikat.
