铝合金6063的抗拉强度
化学成份
铝 Al ：余量
硅 Si ：0.20～0.6
铜 Cu ：≤0.10
镁 Mg：0.45～0.9
锌 Zn：≤0.10
锰 Mn：≤0.10
钛 Ti ：≤0.10
铬 Cr：≤0.10
铁 Fe： 0.000～ 0.350
注：单个:≤0.05合计:≤0.15
力学性能
抗拉强度 σb (MPa)：≥205
条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：≥170
伸长率 δ5 (%)：≥9
注 ：棒材室温纵向力学性能
试样尺寸：棒材直径(方棒、六角棒内切圆直径)≤25
6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，是一种常见的铝合金型号。为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。
6063就是具体牌号，6063不是指系列牌号，类似6000系才是。
6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量(质量分数，下同)。
1．1Mg的作用和影响 Mg和Si组成强化相Mg2Si，Mg的含量愈高，Mg2Si的数量就愈多，热处理强化效果就愈大，型材的抗拉强度就愈高，但变形抗力也随之增大，合金的塑性下降，加工性能变坏，耐蚀性变坏。
1．2Si的作用和影响 Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在，以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加，合金的晶粒变细，金属流动性增大，铸造性能变好，热处理强化效果增加，型材的抗拉强度提高而塑性降低，耐蚀性变坏。
含量的选择
2．1Mg2Si量的确定
2．1．1Mg2Si相在合金中的作用 Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出，并以不同的形态存在于合金中： (1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点，是一种不稳定相，会随温度的升高而长大。 (2)过渡相β’ 是β’’由长大而成的中间亚稳定相，也会随温度的升高而长大。 (3)沉淀相β是由β’ 相长大而成的稳定相，多聚集于晶界和枝晶界。 能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候，将β相变成β’’相的过程就是强化过程，反之则是软化过程。
2．1．2Mg2Si量的选择 6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。当Mg2Si的量在0．71%～1．03%范围内时，其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高，但变形抗力也跟着提高，加工变得困难。但Mg2Si量小于0．72%时，对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品，抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si量超过0.9%时，合金的塑性有降低趋势。 GB/T5237．1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa，T6状态型材σb≥205MPa，实践证明．该合金的抗拉强度最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多，不可能确保都达到这么高。综合的考虑，型材既要强度高，能确保产品符合标准要求，又要使合金易于挤压，有利于提高生产效率。我们设计合金强度时，对于T5状态交货的型材，取200MPa为设计值。从图1可知，抗拉强度在200MPa左右时，Mg2Si量大约为0．8%，而对于T6状态的型材，我们取抗拉强度设计值为230 MPa，此时Mg2Si量就提高到0．95%。
2．1．3Mg含量的确定 Mg2Si的量一经确定，Mg含量可按下式计算： Mg%=（1.73×Mg2Si%）/2.73
2．1．4Si含量的确定 Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1．73 ，所以基本Si量为Si基=Mg/1．73。 但是实践证明，若按Si基进行配料时，生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。显然是合金中Mg2Si数量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si，例如Fe可以与Si形成ALFeSi化合物。所以，合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。当合金中Fe含量偏高时，Si还能降低Fe的不利影响。但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性，所以Si过应有合理的控制。我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0．09% ～0．13%范围内是比较好的。 合金中Si含量应是：Si%=(Si基+Si过)%
控制范围
3．1Mg的控制范围 Mg是易燃金属，熔炼操作时会有烧损。在确定Mg的控制范围时要考虑烧损所带来的误差，但不能放得太宽，以免合金性能失控。我们根据经验和本厂配料、熔炼和化验水平，将Mg的波动范围控制在0．04%之内，T5型材取0．47%～0．50%，T6型材取0．57%～0．60%。
3．2Si的控制范围 当Mg的范围确定后，Si的控制范围可用Mg/Si比来确定。因为该厂控制Si过为0．09%～0．13%，所以Mg/Si应控制在1．18～1．32之间。
3．36063铝合金T5和T6状态型材化学成分的选择范围。若要变更合金成分时，比如想将Mg2Si量增加到0．95%，以便有利于生产T6型材时，可沿过Si上下限区间将Mg上移至0．6%左右的位置即可。此时Si约为0．46%，Si过为0．11%，Mg/Si为1．
化学成分
硅Si：0.20-0.6
铁Fe: 0.35
铜Cu：0.10
锰Mn：0.10
镁Mg：0.45-0.9
铬Cr：0.10
锌Zn：0.10
钛Ti：0.10
铝Al：余量
其他：
单个：0.05 合计：0.15
力学性能
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力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥205
伸长应力 σp0.2 (MPa)：≥170
伸长率 δ5 (%)：≥7
注 ：棒材室温纵向力学性能
试样尺寸：直径≤12.5
表面腐蚀现象
硅引起6063铝合金型材腐蚀的行为完全是可以预防和控制的，只要对原材料的进货、合金成分进行有效控制，保证镁、硅比例在1.3～1.7范围内，并且对各工序的参数进行严格控制，避免硅产生偏析和游离，尽量使硅和镁形成有益的Mg2Si强化相。
如果发现有这种硅腐蚀点现象，在表面处理时就应该特别注意，在脱脂除油过程中，尽量使用弱碱性槽液，如果条件不允许，也应该在酸性除油液中浸泡的时间尽量缩短(合格的铝合金型材在酸性脱脂液中放20～30min无问题，而有问题的型材上只能放置1～3min)，而且以后的洗水pH值要高一些(pH>4，控制Cl-含量)，在碱腐蚀过程中尽量延长腐蚀时间，在中和出光时要使用硝酸出光液，在硫酸阳极氧化时应尽快通电氧化处理，这样，由硅引起的暗灰色腐蚀点就不明显，可满足使用要求。
现货规格
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6063板材现货规格：0.3mm-350mm(厚度)
6063棒材现货规格：3.0mm-500mm(直径)
6063线材现货规格：0.1mm-20mm(线径)
设计材料说明：
1.玻璃
各种材料断面尺寸﹑厚度﹑类型﹑性能等参数均通过设计计算确定，保材料的选用既安全可靠又经济适用。同时出具供应商的厂名﹑资质﹑质量保证﹑技术参数等书面证明。
（一）﹑玻璃：
玻璃采用规格如下：
玻璃-01 6+12A+6中空玻璃 用于外立面门窗
玻璃-02 6钢+12A+6钢中空玻璃 用于外立面门窗
玻璃-03 6 +12A+6磨砂中空玻璃 用于外立面门窗
所使用的玻璃除需满足厂家提供的参数外，还必须满足本设计说明中“三﹑设计依据及规范”中适用的现行规范和标准。
2.铝型材
铝合金型材选用国内知名型材，如鼎丰产品。并符合《铝合金结构设计规范》GB50429-
2007﹑《铝及铝合金加工产品的化学成分》（GBT3190）﹑《铝及铝合金轧制板材》（GB3880-1997）等标准。型材的合金编号为6063-T5﹑T6,6061-T6.
型材表面处理：室内外均为静电喷涂。
A．铝合金化学成分见表：
B．铝合金型材的室温力学性能见表：
C．铝型材横截面大小按照设计计算确定，窗结构用材料壁厚≥1.4mm，门结构用材料壁厚≥2.0mm，非结构用厚度最小为1.0mm.
D.铝合金型材强度设计值见表：
表3 铝合金型材强度设计值（N/mm2）
3、密封胶
使用杭州之江密封胶，符合国际《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776-97和《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-2003性能标准。
3．1硅酮建筑密封胶必须为中性固化胶，不得使用已过期的产品。
3．2 在使用密封胶时，一定要严格遵守材料制造商关于产品使用及接缝尺寸限制的书面说明。
3．3 密封胶颜色需事先经建筑师同意方可采用。
耐候硅酮密封胶必须符合以下性能要求：
项目 技术指标
密度 1.5±0.1g/cm³
挤出性 ≥80Ml/min
适用时间 ≤3h
表干时间 ≤6 h
完全固化时间 ≤14d
下垂度（N型） 0 mm
低温柔性 －30℃
邵氏硬度 ≥26
极限拉伸强度 ≥1.4Mpa
撕强度 ≥3.8N/mm
定伸黏结性（定伸160％）黏结和内聚破坏面积 ≤5％
热水循环后定伸黏结性（定伸160％）黏结和内聚破坏面积 ≤5％
水、紫外光照射后定伸黏结性定伸160％）黏结和内聚破坏面积 ≤5％
4、密封胶条及胶垫
4.1密封垫和密封胶条应采用黑色高密度的三元乙丙橡胶（EPDM）其延伸率＞20%、抗拉强度＞11 Mpa，并且具有良好的抗臭氧及紫外线光性能，能耐－50℃～150℃的温度，耐老化年限不小于30年。玻璃承重垫块、铝合金之间的隔热垫块及两种不同金属（不锈钢除外）之间的防腐蚀垫片均采用硬质PVC或氯丁橡胶；均应挤压或模压成行，并符合中国国家现行标准《建筑橡胶密封垫预成实芯硫化的结构密封垫用材料》GB10711的有关规定。
4.2 玻璃承重垫块、铝合金之间的隔热垫块：均采用密质挤压成型的氯丁橡胶或硅胶；邵氏硬度为85±5，玻璃托片与承重垫块的长度应根据结构计算确定，但不应小于100 mm，最小宽度则相当于玻璃厚度，玻璃垫块应放置在板块的二个1/4边长处；玻璃垫块离边缘的位置不得小于玻璃宽度的1/8或150 mm处。
一般说明
1、图中尺寸标注的单位为毫米，标高的标注单位为米，角度的标注单位为度。
2、图中钢件的焊缝高度为其材壁厚的70%。
国家标准及规范
1. 建筑及结构规范
《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）（2006年版)
《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）
《建筑抗震设计规程》（GBJ08-9-92）
《建筑设计防火规范》（GBJ50016-2006）
《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-94）（2000年版）
《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2001）
《民用建筑隔声设计规范》（GBJ1118-93）
《屋面工程技术规范》（GB 50207-94）
《建筑采光设计标准》（GB/T50033-2001）
2. 铝合金门窗工程技术规范
《铝合金节能窗》（DBJT08-108-2008）
《建筑节能门窗(一)》（GJBT947-2006）
《铝合金节能门窗》（GJBT608-2003）
《铝合金门窗》（GB/T8478-2008）
《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ 113-2003）
3. 材料标准
《铝合金建筑型材》（GB/T5237-2000）
《铝及铝合金板轧制板材》（GB/T3880-1997）
《建筑铝型材、基材》（GB/T5237.1-2004）
《建筑铝型材、阳极氧化、着色型材》（GB/T5237.2-2004）
《建筑铝型材、电泳涂漆型材》（GB/T5237.3-2004）
《建筑铝型材、粉末喷涂型材》（GB/T5237.4-2004）
《建筑铝型材、隔热型材》（GB/T5237.6-2004）
《铝及铝合金加工产品的化学成分》（GB/T3190）
《铝及铝合金阳极氧化，阳极氧化膜的总规范》（GB8013-93）
《铝及铝合金彩色涂层板、带材》（YS/T15225-94）
《浮法玻璃》（GB11614-99）
《钢化玻璃》（GB9963-98）
《中空玻璃》（GB11944-2002）
《建筑用硅酮结构密封胶》（GB16776-97）
《建筑橡胶密封垫预成型实芯硫化的结构密封垫用材料》（GB10711）
《聚氨酯建筑密封胶》（JC/T482-2003）
《聚硫建筑密封胶》（JC/T483-2006）
《丙烯酸酯建筑密封胶》（JC/T484-2006）
《中空玻璃用弹性密封胶》（JC/T486-2001）
《中空玻璃用丁基热熔密封胶》（JC/T914-2003）
《紧固件公差、螺栓、螺钉、螺柱和螺母》（GB/T3103.1－2002）
《紧固件机械性能 抽芯铆钉》（GB/T3098.19－2004）
4. 五金件标准
《建筑门窗五金件传动机构用执手》（JG/T124-2007）
《建筑门窗五金件合页（铰链）》（JG/T125-2007）
《建筑门窗五金件传动锁闭器》（JG/T126-2007）
《建筑门窗五金件滑撑》（JG/T127-2007）
《建筑门窗五金件滑轮》（JG/T129-2007）
《建筑门窗五金件通用要求》（JG/T212-2007）
《建筑门窗五金件插销》（JG/T214-2007）
《外装门锁》（QB/T2473-2000）
《建筑门窗用密封胶条》（JG/T187-2006）
《建筑门窗密封毛条技术条件》（JC/T635-1996）
5． 性能检测方法
《建筑外窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》（GB/T7106-2008）
《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》（GB/T8484-2008）
《建筑门窗空气隔声性能分级及检测方法》（GB/T8485-2008）
《建筑外窗采光性能分级及检测方法》（GB/T11976-2002）
《铝合金门》（GB/T8478-2003）
《铝合金窗》（GB/T8479-2003）
6. 相关验收规范
《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-2007）
《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）
《采暖居住建筑节能检验标准》（JGJ132-2001）
《铝合金门窗工程设计、施工及验收规范》（DBJ15-30-2002）
所谓隐框铝合金玻璃幕墙，是指幕墙的铝合金隐藏于玻璃之后，外观全是玻璃，因其独特的整体镜面效果，受到建筑师的青睐，被大面积运用于多、高层建筑物上。
材料的选用隐框铝合金玻璃幕墙所用的主要材料有铝合金型材、玻璃及密封胶3部分，选构要根据当地的气候情况、兼顾美观、实用、耐久等因素。
铝合金型材主要保证幕墙的力学性能，即强度（承载力）、刚度和稳定性要求，同时又要满足美观及耐久性的要求。目前，国内可供选择的铝合金型材，采用定型幕墙系列，有120～210号等系列材供选择，分为竖料、横料、固定件、启闭件、辅助件等几种。铝合金型构的强度要求根据《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJl02―96），铝合金型材强度设计值采用。
铝合金型材的耐久性要求：这主要考虑铝合金型材阳极氧化膜不仅起装饰作用，而且更重要是防止自然界有害因素对铝合金的腐蚀作用，氧化膜厚度不宜太薄，也不能太厚，太厚，一方面增加铝合金阳极氧化成本，另―方有可能发生氧化膜与铝合金粘结力降低，使氧化膜层发生空鼓、开裂甚至脱落现象。根据《铝合金建筑型材》（GB/T5237―93）检验标准，氧化膜级别厚度应符合规定。玻璃的选用，要根据所受的风荷载，室内外冬夏温差变化、立面分格大小及抗震因素，并考虑玻璃的自身性能及功能来选用。玻璃的强度，幕墙玻璃种类很多，生产方法也不一样，但是无论采用何种玻璃，其设计强度都应根据《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJl02―96）采用。
6063铝合金硬度：95HB
在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在很大范围内波动，以致型材的综合性能会无法控制。
6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架，为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能，对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。
扩展资料：
6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金，Mg和Si是主要合金元素，优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量。
硅引起6063铝合金型材腐蚀的行为完全是可以预防和控制的，只要对原材料的进货、合金成分进行有效控制，保证镁、硅比例在1.3～1.7范围内，并且对各工序的参数进行严格控制，避免硅产生偏析和游离，尽量使硅和镁形成有益的Mg2Si强化相。
如果发现有这种硅腐蚀点现象，在表面处理时就应该特别注意，在脱脂除油过程中，尽量使用弱碱性槽液，如果条件不允许，也应该在酸性除油液中浸泡的时间尽量缩短。
参考资料来源：百度百科——6063铝合金
