Tabla de grados de aluminio: una guía práctica para las series, estados de ánimo y propiedades de las aleaciones

Pregúntele a cualquiera en nuestro piso de extrusión cuál es el documento más referenciado en la planta y no le dirán que es un dibujo. Dirán la tabla de grados de aluminio. En una sola página se explica por qué un perfil de ventana, un soporte para batería y el marco de una máquina pueden estar hechos de aluminio y comportarse como tres materiales completamente diferentes.

Esta guía explica las series de aleaciones, las designaciones de temple y las diferencias prácticas que importan al especificar extrusiones. Si ya sabe qué serie necesita, el cuadro a continuación lo confirmará. Si todavía está decidiendo, las notas que siguen le ayudarán a reducirlo como lo hacemos en el taller.

Por qué vale la pena leer detenidamente una tabla de grados de aluminio

El aluminio rara vez se utiliza en su forma pura. Casi todos los perfiles comerciales contienen una pequeña adición, cuidadosamente controlada, de otro elemento, como magnesio, silicio, cobre, zinc o manganeso. Esa adición cambia casi todo: la resistencia a la tracción, la resistencia a la corrosión, la suavidad con la que se extruye el metal, lo bien que suelda y la uniformidad con la que se anodiza.

Existe un gráfico de calificaciones para que esas compensaciones sean visibles de un vistazo. Lea uno bien y podrá saber, antes de cortar una sola pieza, si un diseño se extruirá limpiamente, si sobrevivirá a un entorno costero y si la pieza terminada mantendrá la tolerancia después del mecanizado. Es por eso que tratamos el gráfico como una herramienta de trabajo y no como un cartel de referencia.

Cómo se nombran los grados de aluminio

Los grados de aluminio forjado utilizan un sistema de cuatro dígitos y es más lógico de lo que parece a primera vista. El primer dígito identifica el principal elemento de aleación, es decir, la familia a la que pertenece el metal. El segundo dígito, cuando no es cero, indica una modificación de la aleación original. Los dos últimos dígitos simplemente identifican la aleación específica dentro de esa familia.

Unos pocos ejemplos hacen que la lógica sea obvia:

• 1100 y 1050 pertenecen a la familia esencialmente pura, sin ninguna adición deliberada de aleación.
• 5052 y 5083 están fabricados con magnesio, por lo que resisten tan bien el agua salada.
• 6061 y 6063 combinan magnesio y silicio y ambos responden al tratamiento térmico.
• 7075 utiliza zinc como socio principal, por lo que alcanza una resistencia de nivel aeroespacial.

Las aleaciones fundidas siguen una convención de nomenclatura diferente y, por lo general, están marcadas con un punto decimal, como 356,0. Dado que la extrusión es un proceso forjado, el resto de este artículo se centra en el lado forjado del cuadro.

Tabla de grados de aluminio: series de aleaciones de un vistazo

La siguiente tabla es una versión condensada del cuadro que guardamos en la pared. Está deliberadamente simplificado, pero captura el carácter de cada serie y las industrias que más dependen de ella.

Temperamento: las letras que siguen al guión

Una calificación por sí sola cuenta sólo la mitad de la historia. El sufijo que sigue al guión describe el temple, que es el tratamiento mecánico que ha recibido el metal. Dos perfiles fabricados con la misma aleación 6061 pueden diferir significativamente en resistencia y ductilidad dependiendo de si se suministran como T4, T6 o T651.

Las familias de temperamento más comunes son fáciles de recordar:

1. O significa recocido, la condición más suave y formable.
2. H cubre los temples endurecidos por deformación, ampliamente utilizados para láminas de la serie 5000 y en números como H32 o H14.
3. T cubre los temples tratados térmicamente, la familia que domina los perfiles extruidos.

Leer los temperamentos T en la práctica

T5 significa que el perfil se enfrió desde la prensa de extrusión y luego se envejeció artificialmente, sin tratamiento de solución adicional. Es el caballo de batalla para las extrusiones arquitectónicas porque ofrece un buen equilibrio entre resistencia y acabado superficial. T6 añade un tratamiento de solución independiente antes del envejecimiento, lo que aumenta aún más la resistencia y se adapta a las piezas estructurales y mecanizadas. T4 está tratado con solución pero envejecido naturalmente, lo que brinda una mejor formabilidad a las piezas que se doblarán después de la entrega.

Tabla de grados de aluminio para trabajos de extrusión

Aunque el gráfico enumera ocho series, la producción de extrusión se concentra en una pequeña cantidad. Saber por qué es más útil que memorizar números.

6063-T5: el estándar arquitectónico

6063 se extruye maravillosamente, adopta un acabado anodizado o con recubrimiento en polvo de manera uniforme y ofrece suficiente resistencia para ventanas, puertas, muros cortina, persianas y barandillas. Cuando un diseñador pide una superficie limpia y consistente en tiradas largas, ésta suele ser la respuesta. Nuestro propio equipo técnico ha recopilado notas prácticas sobre Propiedades de extrusión y consejos de diseño del 6063-T5 para cualquiera que lo especifique por primera vez.

6061-T6: la elección estructural

6061 contiene más magnesio y silicio, y con el templado T6 alcanza una resistencia notablemente mayor. Se mecaniza bien, suelda aceptablemente y es la elección natural para soportes, marcos, carcasas de baterías y piezas de soporte de carga.

6005A y 6082: perfiles estructurales más pesados

Ambos tienen una resistencia cercana a 6061 y son comunes en aplicaciones estructurales y de transporte donde se necesitan paredes más gruesas y secciones más grandes.

5052 y 7075 extrusión exterior

5052 es una aleación de láminas y placas con excelente resistencia a la corrosión, mientras que 7075 ofrece la mayor resistencia de los grados comunes pero es más difícil de soldar y menos tolerante a curvaturas pronunciadas.

Emparejar calificaciones con aplicaciones reales

Según nuestra experiencia, la mayoría de los errores de selección ocurren no porque alguien leyó el gráfico incorrectamente, sino porque dejó de leer después de la columna de fortaleza.

Construcción y arquitectura

Los sistemas de puertas y ventanas, muros cortina, parasoles y barandillas de balcones están dominados por el 6063-T5, con el 6061-T6 reservado para conexiones estructurales. La resistencia a la corrosión, la adhesión del recubrimiento y la consistencia dimensional son más importantes aquí que la resistencia a la tracción bruta.

Perfiles de muro cortina de aluminio Los perfiles de muro cortina de aluminio presentan alta precisión y son compatibles con varios sistemas de muro cortina (unificados, enmarcados, etc.). Posee excelente viento p... Ver producto →

Para sistemas de ventanas residenciales que no requieren rotura de puente térmico, perfiles como perfiles de ventanas abatibles no térmicas sigue siendo una opción rentable y duradera.

Fotovoltaica

Los marcos de los paneles solares y los soportes de montaje generalmente se producen a partir de aleaciones modificadas 6005A o 6063, elegidas por una relación rigidez-peso que mantiene los módulos estables bajo la carga del viento sin agregar costos de envío.

Equipos automotrices e industriales.

Las piezas estructurales livianas, desde cajas de protección y vigas de parachoques hasta vigas de umbral y bandejas de batería, se basan en las series 6005A, 6061 y, en algunos casos, 7000. Por el contrario, los marcos de las líneas de montaje y las protecciones de las máquinas se construyen frecuentemente a partir de extrusiones de ranuras en T estandarizadas en 6063.

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En la fábrica, la prioridad vuelve a cambiar. La estructura modular necesita rectitud, dimensiones de ranura repetibles y un acabado consistente para que los componentes de diferentes lotes se atornille sin necesidad de volver a trabajar.

Línea de montaje de perfiles de aluminio Línea de montaje de perfiles de aluminio feature a modular design for quick assembly and adjustment. They offer high load-bearing capacity and are highly reusable. Ver producto →

Errores comunes al utilizar una tabla de grados de aluminio

Después de años de citar proyectos, vemos aparecer una y otra vez el mismo puñado de problemas.

• Elegir el grado más fuerte disponible por defecto, cuando una aleación más conformable reduciría el agrietamiento y el costo de herramientas.
• Ignorar el temperamento y comparar aleaciones como si el grado por sí solo determinara el rendimiento.
• Pasar por alto el entorno de servicio, particularmente la exposición a la sal y al calor continuo.
• Suponiendo un grado que se mecanice bien, también se anodizará o soldará bien.
• Olvidando que el espesor de la pared y la geometría del perfil muchas veces influyen más en el rendimiento que el número de aleación.

Una tabla de grados de aluminio es un mapa, no una decisión. Le indica a qué familia pertenece un material, qué hace su elemento de aleación y cómo su temperamento cambia el resultado. La elección final aún depende de la carga que debe transportar, el entorno en el que vivirá y el proceso que debe sobrevivir hasta su instalación.

Si está sopesando dos calificaciones para un proyecto y la tabla no resuelve la pregunta, envíenos los detalles de la solicitud. Comparar el comportamiento de extrusión, las opciones de acabado y la durabilidad a largo plazo es algo que hacemos todos los días y, por lo general, es más rápido que probar la respuesta.