순수 알루미늄은 무르고 약하기 때문에 다른 금속을 섞어 합금을 만들어 사용합니다.
보통 많이 사용하는 알루미늄합금이 6061, 7075 두가지이며
특히 야간비행에서 많이 사용되는 돕을 만드는데 이 두가지가 사용됩니다.
*마모가 염려되는 부분, 큰힘을 받는부위는 보통 7075 - 폴대와 어퍼케이지 연결부위, 폴대와 미러박스 연결부위, 미러셀에서 삼각바를 연결해주는 중간다리
![6065.jpg](http://www.nightflight.or.kr/xe/files/attach/images/25492/419/252/d8ab5021b49064b89f10bad83eb0ade2.jpg)
*각재 또는 그리 큰힘을 받지않는부분 6061 - 미러셀 부분에서 길쭉한 각재(20X20X?, 20X30X?), 미러셀에서 미러를 받히는 삼각바
(각재를 70계열로 하면 강도가 높아 탭을 내기가 너무 힘들어집니다)
![70712.jpg](http://www.nightflight.or.kr/xe/files/attach/images/25492/419/252/14bd0f6bb8ab81251ceb027224092061.jpg)
![wwwww.jpg](http://www.nightflight.or.kr/xe/files/attach/images/25492/419/252/4a0f3b1994dab8e349f125307a002f89.jpg)
물론 절대적 기준은 아니고 제작자의 선택에 따라 바낄수있습니다.
7075가 6061에 비해 강도가 대략 두배가량(항복강도기준) 우수하지만 단단하기 때문에 가공성이 떨어지고 용접이 어렵다는 단점이 있습니다.
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6061 T6 vs 7075 T6 알루미늄 특성 비교
7075 알루미늄은 아연을 주 합금 성분으로 사용하고, 매우 높은 강도, 가장 강력하고 단단한 알루미늄 합금 중 하나이며, 성형 및 용접이 어렵다.
6061 알루미늄은 마그네슘과 실리콘을 주 합금 성분으로 사용하고, 우수한 강도와 성형성, 용접성, 기계 가공성, 내식성 우수하여 널리 사용되는 알루미늄 강종 중 하나이다.
*알루미늄 합금 특징요약
6061-T6 알루미늄 합금 | 7075-T6 알루미늄 합금 |
마그네슘, 실리콘 합금
| 아연, 소량의 마그네슘 및 구리
|
구조용 알루미늄 합금
| 구조용 알루미늄 합금
|
중간 강도, 열처리로 높일수 있다.
| 높은 강도, 열처리를 하면 더 높아진다.
|
밀도가 낮다.
| 6061에 비해 밀도가 약간 높다.
|
용접성, 가공성이 좋다.
| 가공성이 일정하나 용접성,작업성이 좋지않다.
|
많은 산업 분야에 다양하게 사용
| 항공우주, 군수 산업 등
|
*성분표
성 분 | 6061-T6 알루미늄 합금 | 7075-T6 알루미늄 합금 |
% Aluminum (Al)
| 97.9% Al
| 90.0% Al
|
% Zinc (Zn)
| —
| 5.6% Zn
|
% Magnesium (Mg)
| 1.0% Mg
| 2.5% Mg
|
% Chromium (Cr)
| 0.2% Cr
| 0.23% Cr
|
% Copper (Cu)
| 0.28% Cu
| 1.6% Cu
|
% Silicon (Si)
| 0.6% Si
| —
|
% Iron (Fe)
| 0 - 0.7
| 0 - 0.5
|
% Manganese (Mn)
| 0 - 0.15
| 0 - 0.3
|
% Titanium (Ti)
| 0 - 0.15
| 0 – 0.2
|
% Zirconium (Zr)
| --
| 0 – 0.25
|
*기계적, 물리적 특성
구 분 | 6061-T6 알루미늄 합금 | 7075-T6 알루미늄 합금 |
미터법
| 영어
| 미터법
| 영어
|
밀도 Density (g/cm3)
| 2.7
|
| 2.81
|
|
항복 강도Yield Tensile Strength(MPa)
| 276MPa
| 40,000psi
| 503MPa
| 73,000psi
|
피로 강도Fatigue Strength (MPa)
| 96MPa
|
| 160MPa
|
|
전단 강도Shear Strength (MPa)
| 210MPa
|
| 330MPa
|
|
탄성 계수
| 68.9GPa
| 10,000ksi
| 71.7GPa
| 10,400ksi
|
열 전도성
| 167W/mK
| 1160BTU-in/hr-ft²-°F
| 130W/mK
| 900BTU-in/hr-ft²-°F
|
녹는 점Melting Onset(°C)
| 582 – 652°C
| 1080 – 1205°F
| 477 – 635°C
| 890 – 1175°F
|
전기 저항
| 3.99 x 10 -6 옴-cm
| 5.15 x10 -6 옴-cm
|
열전도성Thermal conductivity (W/m-k)
| 170
| 130
|
경도(브리넬)
| 95
| 150
|
연신률Elongation at Break (%)
| 10
| 7.9
|
가공성
| 좋다
| 일반적
|
*탄성 계수는 소성 변형에 대한 재료의 저항값입니다. 재료의 강성을 정의하는 수단으로 유용
1. 인장강도 T6 조건 (알루미늄 열처리)
6061 < 7075
7075-T6은 6061 T6 알루미늄에 비해 인장 강도가 거의 두 배로 높습니다.
6061 인장강도: 45000 PSI, 7075 인장강도: 83000 PSI
7075-T6의 전단 강도는 6061-T6의 1.5배 정도로 높습니다.
7075 T6 알루미늄은 훨씬 더 단단합니다.
2. 가공성
6061 > 7075
두 재료 모두 문제없이 가공이 가능하나 6061 알루미늄을 더 선호하며, 가공성이 좋다. 6061 알루미늄은 성형성이 좋고 압축에 탁월, 용접을 통해 쉽게 결합 가능하다.
7075 알루미늄은 성형 및 용접이 어렵다.
3. 용접성
6061 > 7075
6061은 규소, 마그네슘이 있어 성형성과 용접성이 우수하다.
7075는 아연(주요 합금재), 마그네슘, 구리 함량이 높고 단단한 재료이므로 성형, 용접성에 적합하지 않다.
하지만 소둔 상태에서 필요에 따라 성형 및 열처리, 용접이 가능하다.
4. 내식성 (부식)
6061 < 7075
6061은 구리 함량으로 인해 7075에 비해 내식성이 약간 떨어진다.
5. 아노다이징
6061 = 7075
6XXX 번대 및 7075 알루미늄 합금은 아노다이징에 탁월한 재료이다.
아노다이징 공정 후 산화층은 투명하고 보호가 우수하다.
6061 밀도 : 2.7g/cm3
7075 밀도: 2.81g/cm3 (열처리 공정으로 강화할수 있다)
7. 열 전도성
6061 > 7075
열전도률은 열이 재료를 통해서 얼마나 잘 전달되는지에 대한 척도입니다.
6061 알루미늄은 7075 알루미늄보다 열전도율이 높다.
6061 알루미늄의 열전도율이 7075보다 높기 때문에 방열판, 열교환기 등 제조에 더 적합합니다. (7075도 많이 사용)
8. 전기 전도성
6061 > 7075
전기 저항은 재료가 전기 전달에 얼마나 잘 저항하는지 측정합니다.
두 합금이 저항이 낮아 높은 전도성을 나타냅니다.
6061이 7075에 비해 전도성이 약간 더 높습니다.
9. 경도 (브리넬)
6061 < 7075
브리넬 경도는 강구 볼이 금속에 가하는 힘을 사용해 측정한다.
참고: 유리 브리넬 경도는 1550, 납(연질)은 5 이다.
10. 녹는점
6061 > 7075
녹는점은 합금이 고체에서 액체로 상 변화하는 온도
7075가 6061에 비해 2배 강하지만 약간 낮은 온도에서 녹는다는 게 흥미롭다.