Aluminio 6063 propiedades
Composición química
Sección titulada «Composición química»La composición química nominal del aluminio 6063 según las normas EN 573-3 y AA se detalla en la tabla siguiente (porcentajes en masa). El aluminio (Al) constituye el resto.
| Elemento | Mínimo (%) | Máximo (%) |
|---|---|---|
| Silicio (Si) | 0,20 | 0,60 |
| Hierro (Fe) | 0,00 | 0,35 |
| Cobre (Cu) | 0,00 | 0,10 |
| Manganeso (Mn) | 0,00 | 0,10 |
| Magnesio (Mg) | 0,45 | 0,90 |
| Zinc (Zn) | 0,00 | 0,10 |
| Titanio (Ti) | 0,00 | 0,10 |
| Cromo (Cr) | 0,00 | 0,10 |
| Otros | 0,00 (cada uno) | 0,05 (cada uno), total 0,15 |
| Aluminio (Al) | 97,5 | 99,35 |
La variante 6063A presenta un ajuste en los límites de Si (0,30‑0,60 %), Fe (0,15‑0,35 %), Mn (0,00‑0,15 %) y Cr (0,00‑0,05 %), manteniendo los demás elementos iguales.
Propiedades mecánicas
Sección titulada «Propiedades mecánicas»Las propiedades mecánicas del aluminio 6063 dependen del temple (estado de tratamiento térmico) y de la geometría del producto. Las siguientes tablas recogen valores mínimos representativos para extrusiones según BS EN 755-2, a menos que se indique otra cosa.
| Propiedad | Temple O | Temple T4 | Temple T5 | Temple T6 |
|---|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción, Rm | ≤130 MPa (≤18,9 ksi) | 150 MPa (21,8 ksi) | 160 MPa (23,2 ksi) | 215 MPa (31,2 ksi) |
| Límite elástico, Rp0,2 | No especificado | 90 MPa (13,1 ksi) | 110 MPa (16,0 ksi) | 170 MPa (24,7 ksi) |
| Alargamiento A50 (probeta de 50 mm) | 16 % mínimo | 10 % mínimo | 6 % mínimo | 8 % mínimo |
| Alargamiento A | 18 % mínimo | 12 % mínimo | — | 10 % mínimo |
| Dureza Brinell (HBW) | 25 HB | 50 HB | 65 HB | 75 HB |
Para secciones de mayor espesor o productos diferentes (barras, tubos, perfiles) los valores pueden variar ligeramente:
- Barras de 150 a 200 mm en T6: Rm ≥195 MPa, Rp0,2 ≥160 MPa.
- Tubos en T6 con espesor ≤25 mm: Rp0,2 ≥170 MPa, Rm ≥215 MPa.
- Perfiles en T6 con espesor ≤10 mm: Rm ≥215 MPa, Rp0,2 ≥170 MPa.
- La variante 6063A en T6 alcanza Rm ≥230 MPa y Rp0,2 ≥190 MPa.
Propiedades físicas
Sección titulada «Propiedades físicas»| Propiedad | Valor (SI) | Valor (Imperial) |
|---|---|---|
| Densidad | 2,69 g/cm³ | 0,097 lb/in³ |
| Módulo de elasticidad (Young) | 68,9 GPa | 10 000 ksi |
| Módulo de cizalladura (rigidez) | 26,0 GPa | 3 770 ksi |
| Coeficiente de Poisson | 0,33 | 0,33 |
Propiedades térmicas
Sección titulada «Propiedades térmicas»| Propiedad | Valor (SI) | Valor (Imperial) |
|---|---|---|
| Temperatura de fusión (intervalo) | 615 °C | 1 139 °F |
| Conductividad térmica | 201‑218 W/(m·K) | 116‑126 BTU/(h·ft·°F) |
| Coeficiente de dilatación térmica lineal (20‑100 °C) | 2,34 × 10⁻⁵ /K | 13,0 × 10⁻⁶ /°F |
| Calor específico | 900 J/(kg·K) | 0,215 BTU/(lb·°F) |
Propiedades eléctricas
Sección titulada «Propiedades eléctricas»| Propiedad | Valor (SI) | Valor (Imperial) |
|---|---|---|
| Resistividad eléctrica volumétrica | 30‑35 nΩ·m | 1,18‑1,38 μΩ·in (equivalente a 3,0‑3,5 μΩ·cm) |
Soldadura
Sección titulada «Soldadura»El aluminio 6063 es altamente soldable por procesos TIG (GTAW) y MIG (GMAW). Se recomienda el uso de metales de aportación 4043 (AlSi5) para minimizar el agrietamiento y mantener un buen aspecto superficial, o 5356 (AlMg5) cuando se requiere mayor resistencia sin tratamiento posterior. La zona afectada por el calor alcanza aproximadamente las propiedades del temple O, lo que significa una pérdida de resistencia de hasta un 30 %. Para restablecer las propiedades mecánicas originales se puede aplicar un nuevo tratamiento térmico de solubilizado y envejecimiento artificial a la pieza completa soldada.
Fabricación
Sección titulada «Fabricación»La aleación 6063 se distingue por su excelente capacidad de extrusión, permitiendo formas complejas con paredes delgadas y acabado superficial muy liso. Se anodiza con facilidad, obteniendo capas homogéneas y decorativas. Su conformabilidad en frío es buena en temple T4; en temple T6 requiere radios de doblado generosos. La maquinabilidad es moderada, recomendándose herramientas de metal duro, lubricación abundante y velocidades de corte controladas. No se recomienda el procesado por fundición.
Aplicaciones por industria
Sección titulada «Aplicaciones por industria»- Arquitectura y construcción: perfiles de ventanas, puertas, fachadas, muros cortina, barandillas, techos.
- Transporte: tubos hidroformados para chasis, componentes de carrocerías, remolques.
- Riego y conducciones: tuberías de riego agrícola y jardinería, conductos de fluidos no agresivos.
- Mobiliario y equipamiento comercial: estanterías, mostradores, muebles de oficina, estructuras de stands.
- Iluminación y electricidad: disipadores de calor, carcasas de luminarias LED, canalizaciones eléctricas.
Comparativa con materiales similares
Sección titulada «Comparativa con materiales similares»El aluminio 6063 se utiliza cuando se requiere un buen acabado superficial, alta resistencia a la corrosión y excelente aptitud para la extrusión. A continuación se compara con aleaciones de la misma serie en temple T6.
| Propiedad | 6063‑T6 | 6061‑T6 | 6082‑T6 |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (MPa) | 215 | 310 | 340 |
| Límite elástico (MPa) | 170 | 276 | 310 |
| Alargamiento típico (%) | 10 | 12 | 11 |
| Acabado superficial | Excelente | Bueno | Bueno |
| Extrusionabilidad | Muy alta | Media | Media‑alta |
| Resistencia a la corrosión | Muy buena | Buena | Muy buena |
El 6063 es la elección estándar para perfilería arquitectónica visible, mientras que el 6061 y el 6082 se prefieren en aplicaciones estructurales que demandan mayor resistencia mecánica.
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Cuál es la resistencia a la tracción del aluminio 6063 T6?
Sección titulada «¿Cuál es la resistencia a la tracción del aluminio 6063 T6?»El aluminio 6063 en temple T6 presenta una resistencia a la tracción mínima de 215 MPa (31,2 ksi) en barras y perfiles extrusionados de hasta 150 mm de diámetro o espesor equivalente.
¿Qué dureza Brinell alcanza el 6063 después del envejecimiento artificial?
Sección titulada «¿Qué dureza Brinell alcanza el 6063 después del envejecimiento artificial?»En estado T6, la dureza Brinell es de 75 HB como mínimo, y en temple T5 ronda los 65 HB.
¿A qué temperatura funde la aleación 6063?
Sección titulada «¿A qué temperatura funde la aleación 6063?»La temperatura de fusión se sitúa aproximadamente en 615 °C (1 139 °F), inferior a la de aleaciones como el 6061.
¿Cuánto varía dimensionalmente con la temperatura?
Sección titulada «¿Cuánto varía dimensionalmente con la temperatura?»El coeficiente de dilatación térmica lineal es de 2,34 × 10⁻⁵ /K (13,0 × 10⁻⁶ /°F), lo que equivale a un alargamiento de 2,34 mm por metro y cada incremento de 100 °C.
¿Es posible soldar el aluminio 6063 sin perder sus propiedades mecánicas?
Sección titulada «¿Es posible soldar el aluminio 6063 sin perder sus propiedades mecánicas?»Sí, pero la soldadura reduce localmente la resistencia hasta un 30 % (estado equivalente a temple O). El tratamiento térmico postsoldadura (T6) permite recuperar casi la totalidad de las propiedades originales.
¿Cuál es la diferencia principal entre el temple T5 y el T6 en 6063?
Sección titulada «¿Cuál es la diferencia principal entre el temple T5 y el T6 en 6063?»El T5 se obtiene por enfriamiento tras la extrusión y envejecimiento artificial, ofreciendo una resistencia a la tracción mínima de 160 MPa (23,2 ksi) y un límite elástico de 110 MPa (16,0 ksi). El T6 implica solubilizado previo y envejecimiento artificial, alcanzando 215 MPa (31,2 ksi) de tracción y 170 MPa (24,7 ksi) de límite elástico, con un incremento significativo de la dureza.
Fuentes consultadas
Sección titulada «Fuentes consultadas»- azom.com: https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=2812
- engineeringtoolbox.com: https://www.engineeringtoolbox.com/properties-aluminum-pipe-d_1340.html
- steelnumber.com: https://www.steelnumber.com/en/steel_alloy_composition_eu.php?name_id=1152