Selección de materiales

Aluminio 6061 frente a 7075: elegir la aleación adecuada para piezas mecanizadas

Comparación práctica del aluminio 6061 y 7075: resistencia, rigidez, mecanizado, soldadura, corrosión, anodizado y qué aleación conviene en cada caso.

Por Equipo de ingeniería de 3DWK · · 4 min de lectura

Gráfico de barras que compara resistencia a la fluencia, resistencia a tracción, densidad y conductividad térmica típicas del aluminio 6061-T6 y 7075-T6
Ilustración: diagrama original de 3DWK (valores típicos, sin escala).

La respuesta breve

El 6061-T6 es el aluminio cotidiano para piezas mecanizadas: se mecaniza bien, se suelda, anodiza de forma uniforme y es fácil de comprar en placa, barra y tubo. El 7075-T6 es la opción de alta resistencia: aproximadamente 1,5 a 2 veces el límite elástico del 6061-T6, a costa de soldabilidad, resistencia a la corrosión y precio. La mayoría de los diseños deberían empezar con 6061 y pasar a 7075 solo cuando un cálculo o un ensayo demuestren que hace falta la resistencia extra.

Cara a cara

La tabla recoge valores típicos de manual para el temple T6. El certificado de material da los mínimos garantizados de su stock concreto, y esos son los que debe usar para diseñar.

Propiedad6061-T67075-T6
Elementos de aleación principalesMagnesio, silicioZinc, magnesio, cobre
Límite elástico típico~275 MPa~500 MPa
Resistencia a tracción típica~310 MPa~570 MPa
Alargamiento típico~12 %~11 %
Densidad2,70 g/cm³2,81 g/cm³
Conductividad térmica típica~167 W/m·K~130 W/m·K
Soldabilidad (arco)Buena, con pérdida de resistencia junto a la soldaduraEn general no recomendada
Resistencia general a la corrosiónBuenaRegular; se beneficia de un acabado protector
Aspecto anodizado típicoUniforme, claro o teñidoPuede verse algo más oscuro o menos uniforme

Dos cifras destacan. El límite elástico casi se duplica, por eso se usa el 7075 en soportes muy cargados, utillajes y piezas estructurales. La densidad casi no cambia, así que la ganancia de resistencia llega con casi ninguna penalización de peso.

Gráfico de barras que compara resistencia a la fluencia, resistencia a tracción, densidad y conductividad térmica típicas del aluminio 6061-T6 y 7075-T6
Ilustración: diagrama original de 3DWK (valores típicos, sin escala).

Qué significa la diferencia en la práctica

La rigidez no cambia

Ambas aleaciones tienen casi el mismo módulo elástico, alrededor de 69–72 GPa. Un soporte de 7075 se deformará casi igual que el mismo soporte de 6061 bajo la misma carga. Si el problema es la deflexión o la vibración, cambiar de aleación no ayuda; cambiar la geometría sí.

La resistencia sí cambia

Si una pieza fluye o falla en un ensayo de carga, el 7075 puede ser una solución directa sin rediseño. También es útil cuando el espacio es limitado y la sección no se puede simplemente engrosar.

Mecanizado de ambas aleaciones

Ambas se mecanizan bien y están entre los materiales más habituales en talleres CNC. Diferencias útiles:

  • El 7075 es más duro y suele dar un acabado superficial algo mejor y aristas más nítidas
  • El 6061 puede producir virutas más largas y algo más de rebabas en aristas finas
  • Las paredes delgadas de 7075 son más rígidas a fluencia pero flexan igual bajo fuerzas de corte
  • Las piezas grandes con mucho desbaste pueden moverse al liberar tensiones; los temples aliviados como T651 y T7351 lo reducen

Soldadura y unión

El 6061 se suelda ampliamente con aportes como 4043 o 5356. La zona afectada por el calor pierde gran parte de su resistencia T6. El 7075 se considera en general inadecuado para soldadura por arco convencional por riesgo de fisuración. Únalo con fijaciones, adhesivo o ajustes de interferencia.

Corrosión y acabado

El 6061 tiene buena resistencia general a la corrosión y a menudo se usa sin recubrimiento en interiores. El 7075, con su contenido de cobre, es más susceptible a la corrosión y a la corrosión bajo tensión en T6. Los temples T73 y T7351 cambian algo de resistencia por mucha mejor resistencia a la corrosión bajo tensión.

Ambos anodizan bien. El Tipo II da colores claros o teñidos; el 6061 tiende a un color más uniforme. El anodizado duro (Tipo III) funciona en ambos y añade resistencia al desgaste.

Elegir según el escenario

Envolventes, carcasas y soportes generales

6061-T6. La resistencia rara vez es el límite, el anodizado cosmético es más fácil de emparejar y el stock es fácil de encontrar.

Piezas estructurales muy cargadas, utillajes y placas de fijación

7075-T6 o T651, si la pieza no se suelda y el entorno no es agresivo. Use T7351 si preocupa la corrosión bajo tensión.

Piezas de chapa conformada

Ninguno es ideal. El 5052-H32 se pliega mucho mejor y es la elección habitual para envolventes de chapa.

Disipadores y piezas térmicas

El 6061 conduce el calor notablemente mejor que el 7075.

Bastidores soldados

6061, diseñado para la resistencia reducida junto a las soldaduras.

Disponibilidad y factores de coste

Ambas aleaciones se stockean ampliamente como placa y barra redonda, pero el 6061 está disponible en más formas y tamaños. El 7075 suele costar más como materia prima para el mismo tamaño; en piezas pequeñas muy mecanizadas el tiempo de máquina domina y la aleación influye menos en el precio final.

Errores habituales

  • Pasar a 7075 para curar un problema de rigidez, cuando solo ayuda la geometría
  • Especificar 7075 para un bastidor soldado
  • Mezclar aleaciones en piezas que deben coincidir tras el anodizado sin probar el color antes
  • Omitir el temple, de modo que llega una condición más blanda
  • Usar 6061 para pliegues estrechos en chapa, donde tiende a fisurarse en el exterior

Cómo anotar el material

Sea concreto. «Aluminio» solo invita a la sustitución. Una anotación clara nombra aleación, temple y, si procede, una especificación, por ejemplo «6061-T6 o T651» o «7075-T7351 en placa». Si un sustituto es aceptable, dígalo en el plano; si no lo es, dígalo también.

Próximos pasos

Si no está seguro de qué aleación encaja, cargue el modelo en el formulario de presupuesto y describa cargas y entorno en las notas. El ingeniero revisor puede sugerir una aleación y un temple.

Siguiente paso

¿Tiene preguntas sobre su diseño?

Cargue sus archivos CAD y un ingeniero revisará la fabricabilidad junto con su presupuesto.