6013 esiste per un solo problema di progettazione: un componente che necessita di una resistenza della classe 2024-T3 ma deve essere saldato. Il 6061 è saldabile, ma esaurisce la sua resistenza appena sopra i 310 MPa in T6. Il 2024-T3 ha la resistenza, ma non è una lega per saldatura per fusione e necessita di placcatura o verniciatura per resistere in esercizio.
Il 6013 risolve quel problema dal lato della serie 6xxx. È una lega Al-Mg-Si-Cu trattabile termicamente con carico di snervamento in T6, tenacità alla frattura e comportamento a fatica vicini a quelli della lastra 2024-T3, che si giunta come un grado 6xxx e non necessita di placcatura protettiva.
Due limiti decidono quindi la specifica. Il rame che rende il 6013 più resistente del 6061 aumenta anche la sua tendenza alla corrosione intergranulare, e la resistenza di picco si raggiunge solo dopo una fase di trattamento termico che deve essere inserita nel ciclo di produzione.
Che cos'è l'alluminio 6013?
La resistenza in questa lega deriva dall'invecchiamento per precipitazione piuttosto che dall'incrudimento a freddo. Magnesio e silicio si combinano in Mg₂Si, e l'aggiunta di rame genera fasi aggiuntive contenenti Cu che elevano sia la resistenza sia la resistenza a fatica al di sopra di quanto raggiunga una semplice lega Al-Mg-Si.
È un'aggiunta relativamente recente alla famiglia 6xxx e rimane un grado di nicchia. Non lo si trova disponibile a magazzino con la stessa diffusione del 6061, e il sovrapprezzo rispetto al 6061 è reale. Gli acquirenti lo specificano per due motivi: necessitano di maggiore resistenza rispetto al 6061 in una lega saldabile, oppure necessitano di proprietà della classe 2024-T3 in un componente che deve essere saldato o che non può tollerare il comportamento corrosivo del 2024.
Composizione chimica
| Elemento | Intervallo (% in peso) |
| Silicio (Si) | 0.60 – 1.0 |
| Magnesio (Mg) | 0.80 – 1.2 |
| Rame (Cu) | 0.60 – 1.1 |
| Manganese (Mn) | 0.20 – 0.80 |
| Ferro (Fe) | ≤ 0,50 |
| Zinco (Zn) | ≤ 0.25 |
| Cromo (Cr) | ≤ 0,10 |
| Titanio (Ti) | ≤ 0,10 |
| Altri elementi (ciascuno / totale) | ≤ 0,05 / ≤ 0,15 |
| Alluminio (Al) | Resto (94,8 – 97,8) |
Due punti contano più dei numeri stessi. Silicio e magnesio si trovano in un rapporto quasi bilanciato per la formazione di Mg₂Si, che è ciò che rende la lega sensibile all'invecchiamento artificiale.
Il tenore di rame è l'altro punto. Fino a circa 1,1% è all'incirca tre-cinque volte quello che il 6061 permette, il che spiega sia perché il 6013 è più resistente del 6061 sia perché è meno tollerante alla corrosione.
Specifiche e designazioni equivalenti
| Barra e Tondino | Denominazione |
| UNS | A96013 |
| ISO | AlMg1Si0,8CuMn |
| ASTM | B209 (lamiera e lastra), B221 (barra estrusa, tondino, tubo, profili) |
| AMS | 4216 (lamiera 6013-T6), 4347 (lamiera 6013-T4) |
| GB/T | 3190 |
Quando si redige l'ordine di acquisto, indicare insieme la specifica e il temper. “6013” da solo non definisce un livello di resistenza — 6013-T4 e 6013-T6 differiscono di circa 100 MPa nello snervamento, che è la differenza tra un componente che tiene e uno che non tiene.
Proprietà meccaniche in base al trattamento termico
| Temperamento | Resistenza a trazione (MPa) | Carico di snervamento (MPa) | Allungamento | Resistenza a fatica (MPa) | Resistenza a taglio (MPa) | Durezza (HB) |
| T4 | ~310 | ~170 | ~22% | ~98 | ~190 | — |
| T6 | 379 – 410 | ~350 | ~9% | ~140 | ~240 | ~130 |
| T651 | ≥ 379 | ≥ 359 | ≥ 5% | ~110 | 240 – 248 | 130 |
La riga T651 è tratta dai valori minimi dei produttori di alluminio per la lastra; la lamiera T6 tipicamente si colloca verso l'estremo superiore della sua fascia. Trattare la tabella come strumento di selezione e il certificato di collaudo del laminatoio come documento vincolante — i minimi garantiti variano con lo spessore e la forma del prodotto.
Da notare: il T6 ha la resistenza a fatica più alta dei tre temper, circa 140 MPa, mentre il T651 si colloca più in basso a circa 110 MPa nonostante una resistenza statica marginalmente superiore. Se il componente è limitato dalla fatica anziché staticamente, quella differenza dovrebbe guidare la scelta del temper, non il valore di snervamento.
Proprietà fisiche
| Proprietà | Valore |
| Densità | 2,71 – 2,72 g/cm³ |
| Intervallo di fusione | ~579 – 650 °C |
| Conducibilità termica | ~150 – 164 W/m·K |
| Conducibilità elettrica | ~35% IACS |
| Coefficiente di dilatazione termica | 23,4 × 10⁻⁶ /°C (20 – 100 °C) |
| Modulo elastico | 69 – 71 GPa |
| Temperatura massima di esercizio | ~160 °C |
La conducibilità elettrica è il valore più spesso citato in modo errato. A causa del contenuto di rame, il 6013 si colloca vicino al 35% IACS — al di sotto del 6061, non al di sopra. Qualsiasi applicazione che si basi sulla conducibilità anziché sulla resistenza dovrebbe orientarsi verso 6061, 6063 o 6101.
Temper: T4, T6 e T651
T4 è sottoposto a trattamento termico di solubilizzazione e invecchiamento naturale. È il più tenero dei tre ed è quello in cui si esegue la formatura — la formabilità in T4 è riportata come ampiamente comparabile al 2024-O. L'allungamento si aggira intorno al 22%, che è ciò che consente piegature strette e imbutiture profonde.
T6 è sottoposto a trattamento termico di solubilizzazione e invecchiamento artificiale fino alla resistenza di picco. Questa è la condizione di fornitura per la maggior parte dei componenti strutturali e per la lamiera.
T651 è il T6 con una fase aggiuntiva di distensione — il materiale viene stirato di una quantità controllata prima dell'invecchiamento artificiale. La stiratura è ciò che migliora la stabilità dimensionale durante e dopo la lavorazione meccanica, quindi il T651 è la designazione per la lastra che sarà pesantemente fresata. La lamiera è normalmente fornita come T6 anziché T651, perché la fase di stiratura è un'operazione da lastra e barra.
Il percorso forma-poi-invecchia
Questo è il motivo per cui molte officine specificano il 6013, ed è il punto che la maggior parte delle schede tecniche omette. L'invecchiamento naturale in T4 procede lentamente, quindi un componente può essere formato in T4 e poi invecchiato direttamente fino alla resistenza di picco T6 senza un secondo trattamento termico di solubilizzazione.
Per confronto, il 2024-W deve essere refrigerato per mantenere la sua formabilità, e la maggior parte dei componenti 6xxx che vengono formati e poi invecchiati necessita prima di un nuovo trattamento di solubilizzazione. Saltare quella nuova tempra sul 6013 significa meno distorsioni da correggere, meno fasi di processo e nessun nuovo controllo della struttura del grano. Se il componente è grande, sottile o sensibile alle distorsioni, questo percorso da solo può giustificare il sovrapprezzo della lega.
Lavorare con il 6013
Formazione
Eseguire la formatura in T4. In T6 la lega ha capacità di piegatura limitata e la formatura a freddo è limitata dal livello di resistenza; forme complesse che si formano facilmente in T4 si creperanno in T6. Confermare i raggi di piegatura minimi rispetto allo spessore e al temper effettivi prima di impegnare l'attrezzatura.
Saldatura
Il 6013 si salda bene. I dati dei produttori di alluminio valutano la sua saldabilità al massimo della scala e lo descrivono come facilmente giuntabile con metodi convenzionali di saldatura e brasatura — questo è uno dei principali vantaggi della lega rispetto al 2024, che non è considerato saldabile per fusione.
Vale comunque la solita avvertenza: una saldatura 6xxx perde resistenza localmente perché il calore della saldatura sovrainvecchia o risolubilizza la struttura dei precipitati nella zona di saldatura e nelle sue vicinanze. Progettare per la condizione come saldato e posizionare le saldature lontano dai punti di massima sollecitazione ove possibile. La selezione del materiale d'apporto dovrebbe seguire i requisiti del giunto e qualsiasi qualifica di procedura applicabile — consultare la nostra guida alla selezione del filo per saldatura dell'alluminio per come la scelta del materiale d'apporto interagisce con la lega base e l'ambiente di esercizio.
Lavorazione meccanica
La lavorabilità meccanica è buona, valutata intorno a 70 sulla scala standard 0–100 dove le leghe a taglio libero si collocano vicino a 90. Il T651 è generalmente preferito per la lastra pesantemente lavorata a macchina grazie alla distensione.
Trattamento superficiale
Il 6013 accetta bene l'anodizzazione e la verniciatura. Non è una lega decorativa per anodizzazione brillante — se il requisito è una finitura brillante critica per l'aspetto, 5005, 5657 o 6063 sono le risposte standard. Per l'anodizzazione protettiva e il pretrattamento per verniciatura, il 6013 si comporta senza manipolazioni speciali.
Limiti di corrosione e temperatura
L'inquadramento onesto è questo: il 6013 ha buona resistenza alla corrosione per una lega contenente rame, e meno resistenza generale alla corrosione rispetto al 6061. I confronti pubblicati rilevano una maggiore tendenza alla corrosione intergranulare nel 6013 rispetto al 6061, in particolare dove il processo non è adeguatamente controllato — con effetti a catena segnalati sulla resistenza alla fatica, sulla duttilità e sulla resistenza meccanica se non viene tenuto sotto controllo.
La resistenza alla rottura per corrosione sotto sforzo è classificata al vertice della scala del produttore, il che rappresenta un miglioramento reale rispetto alle leghe 2xxx con cui il 6013 compete. Ma il 6013 non è una lega marina. Per il servizio in acqua salata immerso o nella zona di spruzzi, le gradi 5xxx rimangono la famiglia corretta — consultate la nostra guida alla selezione dell'alluminio per uso marino.
Per quanto riguarda la temperatura, il limite pratico è di circa 160 °C. Le leghe indurite per precipitazione perdono resistenza con l'aumentare della temperatura, e il 6013 non è un materiale per alte temperature nonostante le comuni supposizioni sulle gradi aerospaziali.
Dove viene utilizzato il 6013
Le applicazioni elencate dai produttori per il 6013 includono componenti idraulici, corpi valvola, parti meccaniche, componenti dei sistemi frenanti ABS e munizioni. Oltre a queste, le due applicazioni ad alto volume sono:
- Aerospaziale — pelli e pannelli strutturali aeronautici, dove la lega è valutata come candidata a sostituire la lamiera 2024, in particolare dove la saldatura o il comportamento alla corrosione escludono il 2024.
- Automotive e trasporti — pannelli strutturali e di carrozzeria, e telai di biciclette, manubri e componenti delle ruote, dove è necessaria una resistenza superiore al 6061 in una lega saldabile.
6013 vs. 6061 vs. 2024 vs. 7075
| Lega | Elementi di lega principali | Resistenza a trazione (MPa) | Corrosione generale | Saldabilità | Adatto quando |
| 6013-T6 | Mg-Si-Cu | 379 – 410 | Buona (maggiore tendenza all'IGC rispetto al 6061) | Buono | Resistenza di classe 2024 in un componente saldabile |
| 6061-T6 | Mg-Si | 240 – 310 | Molto buona | Eccellente | Lavori strutturali generali, migliore disponibilità sul mercato |
| 2024-T3 | Cu-Mg | 400 – 480 | Povero | Non saldabile per fusione | Massima resistenza 2xxx dove la saldatura non è richiesta |
| 7075-T6 | Zn-Mg-Cu | 500 – 570 | Povero | Povero | Massima resistenza, corrosione e saldatura non determinanti |
I due confronti che decidono la maggior parte dei lavori:
6013 vs 6061. Il 6013 è significativamente più resistente. Il 6061 è più tollerante alla corrosione, più economico e disponibile ovunque. Scegliete il 6013 quando il margine di resistenza è ciò che fa fallire il progetto, non come aggiornamento predefinito. Se la resistenza alla corrosione è la priorità, il 6061 è la risposta migliore — consultate la nostra guida completa all'alluminio 6061.
6013 vs 2024. Resistenza, tenacità alla frattura e fatica nel 6013-T6 si avvicinano alla lamiera 2024-T3, con migliore resistenza alla corrosione e densità inferiore. Il fattore decisivo è solitamente il giunto: se l'assemblaggio è saldato, vince il 6013; se è rivettato e la corrosione è gestita mediante placcatura o finitura, il 2024 può ancora essere specificato.
Go / No-Go
Procedete — specificate il 6013 quando:
- È richiesto un giunto saldato in un componente che necessita di resistenza superiore al 6061. Componenti tipici: assemblaggi aerospaziali saldati, collettori idraulici, staffe strutturali.
- Il componente può essere formaton in T4 e invecchiato direttamente a T6, evitando un trattamento di ri-solubilizzazione. Componenti tipici: pannelli di grandi dimensioni sensibili alla distorsione, profili strutturali trafilati.
- La resistenza alla fatica è un fattore determinante del progetto e la resistenza a fatica del T6 di ~140 MPa soddisfa il ciclo di servizio. Componenti tipici: staffe a carico dinamico, strutture di trasporto.
- Sono necessarie proprietà di classe 2024-T3 ma l'ambiente di servizio esclude una lega 2xxx non protetta.
- Lamiera pesantemente lavorata alle macchine dove la stabilità dimensionale è importante — specificate T651.
Da evitare — cercare altrove quando:
- La massima resistenza alla corrosione è la priorità. Il 6061 o una lega 5xxx supereranno il 6013; il contenuto di rame gioca a vostro sfavore.
- Il componente è sottoposto a servizio continuo al di sopra di circa 160 °C.
- L'acqua salata immersa o nella zona di spruzzi è l'esposizione principale. Utilizzate 5083 o 5086 — iniziate dalla nostra guida all'alluminio 5083.
- È genuinamente richiesta una resistenza di classe 7075, e saldatura e corrosione non sono vincoli limitanti.
- Sono necessari raggi di piegatura stretti nella condizione di fornitura. Formate in T4 e invecchiate, oppure scegliete una lega più formabile.
- Disponibilità e costo dominano. Il 6061 è stoccato in modo molto più diffuso ed è il default più sicuro.
Verifiche di approvvigionamento
Il 6013 non è una grada commerciale, quindi l'ordine necessita di maggiore definizione rispetto a una voce di riga 6061. Prima di emettere un ordine di acquisto, confermate:
- Specifica e tempra insieme — ASTM B209 o la designazione AMS applicabile per lamiera (4216 per T6, 4347 per T4), più la tempra. 6013-T6 e 6013-T651 non sono intercambiabili su un disegno.
- Fascia di spessore — i minimi meccanici garantiti variano con lo spessore. Indicate l'intervallo che accetterete.
- Ciclo di trattamento termico — se intendete formatre in T4 e invecchiare a T6, ditelo in fase di ordine in modo che il materiale sia fornito in una condizione che lo supporti.
- Ambito MTC — richiedere il certificato con i risultati chimici e meccanici, e confermare che il temper e la specifica appaiano su di esso.
- Test di terze parti — quando l'applicazione è aerospaziale o in pressione, concordare in anticipo l'ambito di prova aggiuntivo piuttosto che dopo la produzione.
Linsy Aluminium fornisce il 6013 in lamiera e lastra, e supporta la lavorazione CNC, la saldatura TIG e MIG, il taglio laser e la finitura superficiale internamente, così il materiale e la lavorazione di prima fase possono essere gestiti con un unico ordine. Vedere la lega di alluminio 6013 pagina prodotto per i temper e le dimensioni disponibili.
Conclusione
Il 6013 si guadagna il suo posto quando un componente saldato e soggetto a fatica necessita di una resistenza superiore a quella del 6061, e quando la formatura in T4 e l'invecchiamento diretto a T6 — senza ritrattamento in soluzione, senza tempra aggiuntiva — vale il sovrapprezzo. Il compromesso è la disponibilità: il rame aumenta la tendenza alla corrosione intergranulare rispetto al 6061, la lega costa di più, e la maggior parte dei produttori ne tiene molto meno rispetto al 6061 o al 2024.
Forniamo lamiera e lastra di 6013 secondo le specifiche standard e gestiamo produzione personalizzata a MOQ basso per temper e dimensioni al di fuori di esse, con un tempo di consegna di 10–60 giorni per le linee personalizzate. Ogni ordine viene spedito con un MTC.
Inviateci il disegno, requisito di temper e spessore per una revisione tecnica e un preventivo.
Domande frequenti
In quali forme è disponibile il 6013?
Lamiera, lastra e coil sono le forme laminate. Tubi, barre e profili non standard sono prodotti secondo il vostro disegno, quindi la lega non è limitata ai prodotti piatti. Indicare il temper insieme alla forma, perché non ogni temper viene prodotto in ogni prodotto.
Quale filler devo usare per saldare il 6013?
ER4043 (AlSi5) o ER5356 (AlMg5Cr) secondo AWS A5.10. ER4043 è la prima scelta abituale su metallo base 6xxx perché il suo contenuto di silicio più elevato riduce la sensibilità alla criccatura a caldo. Passare a ER5356 dove il giunto necessita di un deposito allo stato saldato più resistente.
Come si confronta il 6013 con il 6061 in termini di costo e disponibilità?
Costa di più ed è stoccato in quantità molto inferiore. Il 6061 è una lega di largo consumo detenuta dalla maggior parte dei centri di servizio, mentre il 6013 è una lega aerospaziale di nicchia, quindi il tempo di consegna dipende dal fatto che il vostro temper e spessore siano disponibili a magazzino o da produrre. Preventivare il sovrapprezzo e confermare la disponibilità prima di impegnarsi su una data di consegna.
Il 6013 può essere tagliato o lavorato secondo disegno prima della spedizione?
Sì. Il taglio a misura, la lavorazione CNC, il taglio laser e la piegatura sono gestiti internamente, così i pezzi possono arrivare vicini alla dimensione finita. Inviare il disegno con la vostra richiesta e le tolleranze e le specifiche superficiali vengono quotate insieme al materiale.
