ASME B16.9 6061-T6 Aluminium-Winkelstück
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Beschreibung des ASME B16.9 6061-T6 Aluminium-Winkelstücks
6061 ist eine ausscheidungs-gehärtete Aluminium-Magnesium-Siliziumlegierung (Al-Mg-Si). Die Härte „T6“ bedeutet, dass das Material einer Lösungswärmebehandlung und einer künstlichen Alterung unterzogen wurde, um seine volle Festigkeit zu erreichen.
6061-T6 ist eine der am häufigsten verwendeten Aluminiumlegierungen im Maschinenbau, da sie ein praktisches Gleichgewicht bietet: hohe Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit, schweißbar mit Standard-TIG/MIG-Verfahren und bearbeitbar mit Standardwerkzeugen. Es ist weder die stärkste Aluminiumlegierung (7075-T6 ist stärker) noch die korrosionsbeständigste (5083 ist besser in Meerwasser), aber sie ist die vielseitigste für allgemeine Industrierohrleitungen.
Warum 6061-T6 Aluminium für Rohrbögen?
- Verhältnis von Stärke-zu-Gewicht.Mit 2,70 g/cm³ und einer Zugfestigkeit von 310 MPa bietet 6061-T6 etwa die dreifache Festigkeit-im Verhältnis zum Gewicht von Kohlenstoffstahl. Dies ist bei Transportgeräten, Offshore-Plattformen und allen Strukturen wichtig, bei denen Eigengewicht Geld kostet.
- Schweißbarkeit.6061-T6 kann mit ER4043- oder ER5356-Füllstäben WIG-geschweißt oder mit ER5356-Draht MIG-geschweißt werden. Die Wärmeeinflusszone (HAZ) verliert in der Nähe der Schweißnaht etwas an Festigkeit (in der HAZ sinkt sie typischerweise auf T4--Eigenschaften), aber die Verbindung bleibt intakt. Bei kritischen Anwendungen können durch Lösungswärmebehandlung und Nachalterung nach dem Schweißen die vollständigen T6-Eigenschaften wiederhergestellt werden, obwohl dies in der Praxis bei Rohrverbindungsstücken selten durchgeführt wird.
- Korrosionsbeständigkeit.6061 bildet eine stabile Al₂O₃-Oxidschicht, die vor atmosphärischer Korrosion, Süßwasser und milden Chemikalien schützt. Für die meisten Außenanwendungen ist keine Lackierung oder Beschichtung erforderlich. Es eignet sich jedoch nicht für kontinuierliches Eintauchen in Meerwasser oder für stark ätzende/säurehaltige Anwendungen - siehe Anwendungshinweise unten.
- Zähigkeit bei niedrigen-Temperaturen.Im Gegensatz zu Kohlenstoffstahl, der bei kryogenen Temperaturen spröde wird, behält 6061-T6 seine Duktilität und Schlagfestigkeit bis zu -200 Grad und darunter. Dadurch eignet es sich für kryogene Rohrleitungen, LNG-Handhabung und Luftzerlegungsanlagen.
- Bearbeitbarkeit.Im T6-Temper lässt sich 6061 sauber mit guter Spanbildung zerspanen. Dies ist relevant für kundenspezifische Fittings, Gewindeverbindungen oder die Nachbearbeitung von abgeschrägten Enden.
Verfügbare Größen und Abmessungen des ASME B16.9 6061-T6-Aluminium-Winkelstücks
Standardgrößenbereich
|
NPS |
DN |
Verfügbar |
|
1/2" |
DN15 |
Ja |
|
3/4" |
DN20 |
Ja |
|
1" |
DN25 |
Ja |
|
1-1/4" |
DN32 |
Ja |
|
1-1/2" |
DN40 |
Ja |
|
2" |
DN50 |
Ja |
|
2-1/2" |
DN65 |
Ja |
|
3" |
DN80 |
Ja |
|
4" |
DN100 |
Ja |
|
6" |
DN150 |
Ja |
|
8" |
DN200 |
Ja |
|
10" |
DN250 |
Ja |
|
12" |
DN300 |
Ja |
|
14" |
DN350 |
Auf Anfrage |
|
16" |
DN400 |
Auf Anfrage |
|
18" |
DN450 |
Auf Anfrage |
|
20" |
DN500 |
Auf Anfrage |
Wandpläne verfügbar
|
Zeitplan |
Typische Wandstärke (2" NPS) |
Notizen |
|
SCH 10 |
2,11 mm |
Leichte Wand, niedriger Druck |
|
SCH 40 |
3,91 mm |
Standardgewicht, am häufigsten |
|
SCH 80 |
5,54 mm |
Dicke Wand, höherer Druck |
|
SCH STD |
3,91 mm |
Gleich wie SCH 40 für weniger als oder gleich 10 Zoll |
|
SCH XS |
5,54 mm |
Gleich wie SCH 80 für weniger als oder gleich 8 Zoll |
AluminiumbogenTypen
|
Typ |
Winkel |
Radius |
Standard |
|
Ellbogen mit langem Radius |
45 Grad |
1,5 × NPS |
ASME B16.9 |
|
Ellbogen mit langem Radius |
90 Grad |
1,5 × NPS |
ASME B16.9 |
|
Ellenbogen mit kurzem Radius |
90 Grad |
1,0 × NPS |
ASME B16.9 |
|
Rücklauf mit großem Radius |
180 Grad |
1,5 × NPS |
ASME B16.9 |
|
Rücklauf mit kurzem Radius |
180 Grad |
1,0 × NPS |
ASME B16.9 |
45 Grad und 90 Grad sind die Standard-Produktionswinkel. . 180 Grad-Rücksendungen sind verfügbar, aber weniger häufig auf Lager. - werden normalerweise auf Bestellung gefertigt.
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Oberflächenbeschaffenheit des ASME B16.9 6061-T6-Aluminiumbogens
|
Beenden |
Beschreibung |
Typische Verwendung |
|
Mühlenfinish |
Als-geformte Oberfläche, geringfügige Oxidation möglich |
Standard-Industrierohrleitungen |
|
Klar eloxiert |
Dünne Al₂O₃-Schicht, ~5–10 μm |
Architektonische Außenbelichtung |
|
Farbeloxiert |
Mit Farbstoff eloxiert |
Dekorativ / architektonisch |
|
Poliert |
Mechanische Politur auf Körnung 180–320 |
Dekorative, Reinraum- und Lebensmittelkontaktoberflächen |
|
Hart eloxiert |
Dicke Oxidschicht, 25–50 μm |
Hoher-Verschleiß, abrasiver Einsatz |
Durch Eloxieren von 6061-T6 entsteht eine klare oder leicht gräuliche Oberfläche. Wenn Sie eine helle, reflektierende eloxierte Oberfläche benötigen, ist 6063 die bessere Wahl – es eloxiert klarer und heller als 6061.
Anwendbare Standards für 6061-T6-Aluminium-Winkel
|
Standard |
Titel |
Was es abdeckt |
|
ASME B16.9 |
Fabrikgefertigte -geschmiedete Stumpf--Schweißbeschläge |
Maßanforderungen für Stumpfschweißverbindungen (alle Materialien) |
|
ASME SB361 / ASTM B361 |
Aluminium- und Aluminium--Legierungs-Stumpfschweißrohrverbindungen- |
Material- und Herstellungsanforderungen für Aluminium-Stumpfschweißverbindungen |
|
ASTM B241 |
Nahtlose Rohre aus Aluminium und -Aluminiumlegierungen |
Materialspezifikation für nahtlose Rohre (wird als Rohmaterial für nahtlose Rohrbögen verwendet) |
|
ASTM B221 |
Extrudierte Stangen, Stäbe, Drähte, Formen und Rohre aus Aluminium und -Aluminiumlegierungen |
Materialspezifikation für extrudierte Rohre (wird als Rohmaterial für geschweißte Rohrbögen verwendet) |
|
ASME B16.25 |
Stumpf-Schweißenden |
Endvorbereitung (Fasengeometrie) für Stumpfschweißverbindungen |
Chemische Zusammensetzung des 6061-T6-Aluminiumbogens (gemäß ASTM B221)
|
Element |
Spezifikationsbereich (Massen-%) |
|
Silizium (Si) |
0.40 – 0.80 |
|
Eisen (Fe) |
0,70 max |
|
Kupfer (Cu) |
0.15 – 0.40 |
|
Mangan (Mn) |
0,15 max |
|
Magnesium (Mg) |
0.80 – 1.20 |
|
Chrom (Cr) |
0.04 – 0.35 |
|
Zink (Zn) |
0,25 max |
|
Titan (Ti) |
0,15 max |
|
Andere (jeweils) |
0,05 max |
|
Sonstiges (gesamt) |
0,15 max |
|
Aluminium (Al) |
Rest (berechnet: ~95,8 – 98,6 %) |
Magnesium und Silizium sind die Hauptlegierungselemente. Sie bilden während des T6-Alterungsprozesses Mg₂Si-Ausscheidungen, die 6061-T6 seine Festigkeit verleihen. Kupfer erhöht die Festigkeit, verringert jedoch leicht die Korrosionsbeständigkeit. Chrom steuert die Kornstruktur während der Wärmebehandlung.
Mechanische Eigenschaften des 6061-T6-Aluminiumbogens
Zwei Zahlengruppen sind wichtig: das Spezifikationsminimum (was das Werkstestzertifikat garantiert) und der typische Wert (was das Material normalerweise in der Praxis testet). Beide sind unten aufgeführt.
|
Eigentum |
Mindestspezifikation |
Typischer Wert |
|
Ultimative Zugfestigkeit |
Größer oder gleich 262 MPa (38.000 psi) |
~310 MPa (45.000 psi) |
|
Streckgrenze (0,2 % Offset) |
Größer oder gleich 241 MPa (35.000 psi) |
~276 MPa (40.000 psi) |
|
Dehnung (in 50 mm) |
Größer als oder gleich 8 % (variiert je nach Wandstärke; bis zu 10 % für dickere Abschnitte) |
~12–17% |
|
Brinellhärte (500 kg, 10 mm Kugel) |
- |
~95 HB |
|
Scherfestigkeit |
- |
~207 MPa (30.000 psi) |
|
Dauerfestigkeit (500 × 10⁶ Zyklen) |
- |
~96 MPa (14.000 psi) |
Physikalische Eigenschaften des 6061-T6-Aluminium-Winkelstücks (ASM-Handbuch-Referenzdaten)
|
Eigentum |
Wert |
|
Dichte |
2,70 g/cm³ (0,098 lb/in³) |
|
Elastizitätsmodul (Spannung) |
68,9 GPa (10,0 × 10⁶ psi) |
|
Schmelzbereich |
582 – 652 Grad (1.080 – 1.205 Grad F) |
|
Wärmeleitfähigkeit (25 Grad) |
167 W/m·K |
|
Elektrische Leitfähigkeit (20 Grad) |
43 % IACS |
|
Wärmeausdehnungskoeffizient (20–100 Grad) |
23,6 × 10⁻⁶ / Grad |
Was das in der Praxis bedeutet:6061-T6 ist etwa ein-Drittel des Gewichts von Stahl bei gleichem Volumen. Es ist stark genug für Rohrleitungen mit mittlerem{6}Druck, erreicht jedoch nicht die Druckstufe von Kohlenstoffstahl in derselben Liste. Für Hochdruckanwendungen steigen Sie entweder auf einen schwereren Zeitplan um oder wechseln zu Stahl.
Gewichtsvergleich mit Kohlenstoffstahl
|
Material |
Dichte |
Gleiche-Größe, gleiches-Zeitplan-Gewichtsverhältnis |
|
Kohlenstoffstahl (A234 WPB) |
7,85 g/cm³ |
100 % (Grundlinie) |
|
6061-T6 Aluminium |
2,70 g/cm³ |
~34 % des Stahlgewichts |
Bögen aus 6061-T6-Aluminium sind etwa 65 % leichter als Bögen aus Kohlenstoffstahl gleicher Größe und Ausführung. Wenn Sie in der Praxis ein Aluminiumsystem als Ersatz für Stahl entwerfen, können Sie einen schwereren Plan verwenden, um die gleiche Druckstufe zu erreichen, was die Gewichtseinsparungen teilweise ausgleicht. Aber selbst mit einer dickeren Wand sind Aluminiumsysteme in der Regel insgesamt 50–60 % leichter.
Anwendungen von 6061-T6-Aluminiumbögen
Rohrleitungen für industrielle Prozesse
Chemieanlagen, petrochemische Anlagen und verarbeitende Industrien verwenden 6061-T6-Bögen in nicht-korrosiven oder leicht korrosiven Umgebungen. Typische Medien sind Druckluft, Inertgase, Chemikalien in geringer Konzentration und Prozesswasser.
Kryo-Systeme
6061-T6-Aluminiumbögen behalten ihre Zähigkeit bei Temperaturen bis zu -200 Grad und darunter. Es wird verwendet in:
- Luftzerlegungsanlagen (Sauerstoff-, Stickstoff-, Argonanlagen)
- LNG-Speicher- und Transferleitungen
- Verteilung von kryogenen Gasen
- Prozessleitungen für niedrige-Temperaturen
Marine und Offshore
6061-T6-Aluminiumbögen werden im Schiffbau verwendet für:
- Strukturelle Rohrleitungen oberhalb der Wasserlinie
- Geländer und Handläufe an Deck
- Mast- und Auslegerkonstruktionen
- Lüftungskanäle
- Nicht-Meerwasserversorgungsleitungen
Transport
Gewichtseinsparungen fördern den Einsatz von Aluminium in:
- Flüssigkeitssysteme für LKW und Anhänger
- Eisenbahn-Druckluftleitungen
- Leichte Rohrleitungen für Schiffsschiffe
- Struktur- und Flüssigkeitsanwendungen im Automobilbereich
HVAC und Druckluft
6061-T6-Bögen werden verwendet in:
- Kaltwassersysteme
- Druckluftverteilung
- Industrielle Belüftung
- Kühlwasserkreisläufe
Die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium beseitigt die Rostprobleme, die bei HVAC-Rohrleitungen aus Kohlenstoffstahl häufig auftreten, und die Gewichtsreduzierung vereinfacht die Installation in Überkopf- und Hängesystemen.
Elektrik und Strom
6061-T6 wird verwendet für:
- Sammelschienen- und Leitungshalterungen
- Strukturelle Rohrleitungen für Umspannwerke
- Halterungen und Schutz für Kabelrinnen
Die elektrische IACS-Leitfähigkeit von 43 % ist niedriger als bei speziellen Elektrolegierungen (6101, 1350), aber 6061 wird spezifiziert, wenn mechanische Belastung, Vibration oder längere Spannweiten mehr Festigkeit erfordern, als Legierungen mit Elektroqualität bieten.
6061-T6 vs. 6063-T6 vs. 5083-O Aluminiumbögen
|
Eigentum |
6061-T6 |
6063-T6 |
5083-O |
|
Zugfestigkeit (typisch) |
310 MPa |
240 MPa |
290 MPa |
|
Streckgrenze (typisch) |
276 MPa |
215 MPa |
145 MPa |
|
Typische Verwendung |
Industrielle Rohrleitungen, strukturelle |
Architektonisch, wenig -Stress |
Marine, Druckbehälter |
|
Relative Kosten |
Medium |
Niedrig |
Hoch |
6061-T6-Aluminium-Winkelstück ist die Standardwahl für industrielle Rohrleitungen, bei denen es auf Festigkeit und Schweißbarkeit ankommt.. 6063-T6-Aluminium-Winkelstück ist billiger und hat eine bessere Verarbeitung, ist aber deutlich schwächer. -Verwenden Sie es für Architektur- oder Niederdruckanwendungen-. 5083-O-Aluminium-Winkelstück ist die erste Wahl für Meerwasser- und Marineanwendungen; Es ist nicht so zugfest wie ein 6061-T6-Aluminiumkrümmer, weist jedoch eine weitaus bessere Korrosionsbeständigkeit in Salzwasser auf.
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Aluminiumbögen Herstellung und Qualitätskontrolle
Produktionsprozess
- Rohstoff:Nahtloses Rohr gemäß ASTM B241 oder extrudiertes Rohr gemäß ASTM B221, je nach Spezifikation
- Schneiden:Rohr auf berechnete Rohlingslänge für den erforderlichen Bogenwinkel und -radius zuschneiden
- Bildung:Kaltes Induktionsbiegen oder Warmumformen auf den erforderlichen Winkel und Radius
- Wärmebehandlung:Lösungsglühen + künstliches Altern auf T6-Temper (sofern nicht bereits T6 aus dem Werk)
- Abschrägung:Endvorbereitung gemäß ASME B16.25 für die Geometrie der Stumpfschweißverbindung
- Bearbeitung:Maßbearbeitung, Bohrungsreinigung und Fasenverfeinerung
- Oberflächenbehandlung:Mill-Finish-Standard; Eloxieren oder Polieren auf Anfrage
- Inspektion:Maßhaltig, visuell und NDE gemäß Spezifikation
Inspektion und Prüfung
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Prüfen |
Standard |
Zweck |
|
Maßprüfung |
ASME B16.9 |
Überprüfen Sie die Mitte-zur-Fläche, die Wandstärke und den Abschrägungswinkel |
|
Sichtprüfung |
ASTM B361 |
Oberflächenfehler, Risse, Überlappungsspuren |
|
PMI (positive Materialidentifikation) |
- |
Überprüfen Sie die Legierungschemie bei jedem Schmelzvorgang |
|
Mechanische Prüfung |
ASTM B221 |
Zugfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung pro Schmelze/Los |
|
Hydrostatische Prüfung |
- |
Optional, je Kundenwunsch |
|
Farbeindringprüfung |
- |
Optional zur Erkennung von Oberflächenrissen |
Zertifikate
DE 10204 3.1(Standard): Mühlentestzertifikat mit chemischen und mechanischen Ergebnissen pro Schmelze
DE 10204 3.2(auf Anfrage): Zertifiziert durch einen unabhängigen Prüfer (SGS, BV, DNV, TÜV, ABS)
Verpackung und Versand
|
Artikel |
Detail |
|
Innenverpackung |
VCI-Korrosionsschutzfolie (schützt vor galvanischer Korrosion während des Transports) |
|
Umverpackung |
Begasungsfreie Sperrholzkisten (ISPM 15-konform) oder Exportpaletten |
|
Markierung |
Chargennummer, Legierungssorte, Größe, Zeitplan, Standard (gemäß MSS SP-25) |
|
Incoterms |
FOB Shanghai/Tianjin, CIF, EXW (auf Kundenwunsch) |
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Lieferzeit (Lagergrößen) |
7–15 Tage |
|
Lieferzeit (kundenspezifisch/nicht{0}}auf Lager) |
20–35 Tage je nach Größe und Menge |
Beliebte label: Asme b16.9 6061-t6 Aluminium-Winkelstück, China Asme b16.9 6061-t6 Aluminium-Winkelstück Hersteller
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