อลูมิเนียม 6061 กับ 7075 ต่างกันอย่างไร

6061 กับ 7075 ต่างกันอย่างไร ตอบสั้น ๆ
6061-T6 คือเกรดโครงสร้างอเนกประสงค์ กัดกลึงง่าย เชื่อมได้ อโนไดซ์สวย ราคาเข้าถึงง่าย ส่วน 7075-T6 แข็งแรงกว่าเกือบเท่าตัว (ความแข็งแรงดึงราว 572 เทียบกับ 310 MPa) นำความร้อนดีกว่า เหมาะกับแม่พิมพ์และงานรับแรงสูง แต่ราคาสูงกว่า ทนการกัดกร่อนน้อยกว่า และไม่ควรนำไปเชื่อม ถ้างานไม่ได้บังคับเรื่องแรง 6061 คือคำตอบที่คุ้มกว่าเสมอ
คำถามนี้เป็นคำถามที่ทีมเราโดนถามบ่อยที่สุด เพราะทั้งสองเกรดหน้าตาแทบไม่ต่างกัน บทความนี้จะเปรียบเทียบให้ครบทั้งคุณสมบัติเชิงกล การกัดกลึง การเชื่อม และราคา พร้อมเคสตัวอย่างจริง
คุณสมบัติเชิงกลเปรียบเทียบ
ตัวเลขด้านล่างเป็นค่ามาตรฐานของ temper T6 ตาม ASTM B209 ซึ่งเป็นค่าที่ระบุใน Mill Certificate ของแต่ละล็อต
| คุณสมบัติ | 6061-T6 | 7075-T6 |
|---|---|---|
| ความแข็งแรงดึง (Tensile) | ราว 310 MPa | ราว 572 MPa |
| ความแข็งแรงคราก (Yield) | ราว 276 MPa | ราว 503 MPa |
| ความหนาแน่น | 2.70 ก./ซม.³ | 2.81 ก./ซม.³ |
| การนำความร้อน | ราว 167 W/m·K | ราว 130 W/m·K (แต่ยังสูงกว่าเหล็ก 3–4 เท่า) |
| การทนการกัดกร่อน | ดี | พอใช้ ไวต่อ Stress Corrosion มากกว่า |
| การทนความล้า | ปานกลาง | ดีเยี่ยม |
จุดที่คนมักเข้าใจผิดคือ 7075 นำความร้อนน้อยกว่า 6061 แต่เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าที่ใช้ทำแม่พิมพ์ 7075 ยังระบายความร้อนเร็วกว่า 3–4 เท่า นี่คือเหตุผลที่ อลูมิเนียม 7075-T6 สำหรับแม่พิมพ์ฉีดพลาสติก ช่วยลด Cycle Time ได้ 20–30%
การกัดกลึง (Machinability) ต่างกันยังไง
ทั้งสองเกรดกัดกลึงได้ดี แต่ให้ "ฟีล" ต่างกันชัดเจนบนเครื่อง CNC
- 6061-T6 กัดง่ายที่สุดในกลุ่มเกรดอุตสาหกรรม เศษแตกเป็นท่อนสั้น ผิวงานเงาเรียบ ทูลส์สึกช้า เหมาะกับงานที่ต้องเก็บผิวละเอียดหรือมี pocket ลึก
- 7075-T6 กัดได้ดีเช่นกัน เศษแหลกกรอบไม่พันกัน แต่ความแข็งที่สูงกว่าทำให้ทูลส์สึกเร็วขึ้นและต้องระวังเรื่องแรงกดบนหัวจับ โดยเฉพาะงานแผ่นบางที่อาจโก่งได้
ถ้าเป้าหมายคือผลิตชิ้นส่วนจำนวนมากด้วยต้นทุนต่อชิ้นต่ำสุด 6061 ชนะเรื่องเวลาเครื่องและอายุทูลส์ อ่านเพิ่มเติมในบทความ วิธีเลือกอลูมิเนียมสำหรับงาน CNC
เชื่อมได้ไหม
นี่คือความต่างที่ส่งผลต่อการออกแบบมากที่สุด: 6061 เชื่อมได้ ส่วน 7075 ไม่แนะนำให้เชื่อม
- 6061 เชื่อม TIG/MIG ได้ปกติ โดยรอยเชื่อมและโซน HAZ จะอ่อนตัวลงจาก T6 เหลือประมาณระดับ T4 หากงานต้องการค่าความแข็งแรงเต็มบริเวณรอยเชื่อม ต้องทำ Heat Treatment ใหม่หลังเชื่อม
- 7075 มีสังกะสีและทองแดงในสัดส่วนสูง ทำให้ไวต่อการร้าวร้อน (Hot Cracking) และการกัดกร่อนใต้แรงเค้นในโซนเชื่อม งานที่ใช้ 7075 จึงออกแบบให้ประกอบด้วยน็อตหรือกัดจากวัสดุก้อนเดียวแทน
ถ้าแบบของคุณจำเป็นต้องเชื่อมประกอบ ให้ตัด 7075 ออกจากตัวเลือกตั้งแต่ต้น และพิจารณา อลูมิเนียม 6061-T6 แผ่นและเพลา หรือ 5083 ถ้างานอยู่ในสภาพแวดล้อมกัดกร่อน
เรื่องราคา
7075-T6 มีราคาต่อกิโลกรัมสูงกว่า 6061-T6 อย่างมีนัยสำคัญ โดยทั่วไปสูงกว่าราว 1.5–2 เท่า ขึ้นอยู่กับช่วงตลาด LME และขนาดที่สั่ง อีกประการคือความหนาแน่นของ 7075 (2.81) สูงกว่า 6061 (2.70) ทำให้ชิ้นงานขนาดเดียวกันหนักกว่าและแพงกว่าตามน้ำหนัก
อย่างไรก็ตาม "แพงกว่า" ไม่ได้แปลว่า "ไม่คุ้ม" — ในงานแม่พิมพ์ที่ Cycle Time สั้นลง 20–30% ราคาวัสดุที่สูงขึ้นมักคืนทุนได้ภายในไม่กี่หมื่น Shot วิธีคิดที่ถูกคือเปรียบเทียบต้นทุนรวมต่อชิ้นงาน ไม่ใช่ราคาต่อกิโล และถ้าต้องการลดต้นทุนวัสดุทั้งคู่ การใช้ บริการตัดอลูมิเนียมตามขนาด ช่วยให้จ่ายเฉพาะขนาดที่ใช้จริง ไม่ต้องแบกรับเศษเหลือ
เคสตัวอย่างจริง
- โรงกลึงรับทำชิ้นส่วนกันชนและโครงเบาะรถยนต์ — เลือก 6061-T6 เพราะงานต้องเชื่อมประกอบและอโนไดซ์ ต้นทุนต่อชิ้นต่ำ
- ผู้ผลิตแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ — เลือก 7075-T6 เพราะต้องทนแรงอัดนับแสน Shot และต้องการลด Cycle Time
- ชุดจิ๊กหนีบงานบนไลน์ผลิต — ถ้าจิ๊กรับแรงสูงและต้องเคลื่อนย้ายบ่อย เลือก 7075 เพราะแข็งแรงสูงต่อน้ำหนัก แต่ถ้าจิ๊กทั่วไป 6061 ก็เพียงพอและประหยัดกว่า
สรุป
- 6061-T6 เหมาะกับงานทั่วไป กัดง่าย เชื่อมได้ อโนไดซ์สวย ต้นทุนรวมต่ำสุด
- 7075-T6 แข็งแรงกว่าราว 1.8 เท่า เหมาะกับแม่พิมพ์และงานรับแรงสูง แต่ไม่ควรเชื่อมและราคาสูงกว่า
- ตัดสินใจจากข้อบังคับของงาน: ต้องเชื่อมหรืออโนไดซ์ → 6061 / ต้องการแรงสูงหรือ Cycle Time สั้น → 7075
- เปรียบเทียบต้นทุนรวมต่อชิ้นงาน ไม่ใช่แค่ราคาต่อกิโลกรัม
คำถามที่พบบ่อย
เชื่อมอลูมิเนียม 7075 ได้ไหม
ไม่แนะนำ เพราะ 7075 มีสังกะสีและทองแดงในสัดส่วนสูง ทำให้ไวต่อการร้าวร้อน (Hot Cracking) และการกัดกร่อนใต้แรงเค้นบริเวณรอยเชื่อม งานที่จำเป็นต้องเชื่อมประกอบให้เลือก 6061-T6 หรือ 5083 แทน
ใช้ 7075 แทน 6061 ในทุกงานได้ไหม
ทำได้ในทางเทคนิค แต่ส่วนใหญ่ไม่คุ้ม เพราะราคาสูงกว่าราว 1.5–2 เท่า ทูลส์สึกเร็วกว่า อโนไดซ์ได้โทนหม่นกว่า และไม่ควรเชื่อม ถ้างานไม่ได้บังคับเรื่องความแข็งแรงสูงหรือ Cycle Time การเลือก 6061-T6 จะประหยัดต้นทุนรวมกว่ามาก
งานที่ต้องชุบอโนไดซ์สีสวย ๆ ควรเลือกเกรดไหน
เลือก 6061-T6 เพราะให้ผิวอโนไดซ์สม่ำเสมอ สีสวยติดทนที่สุดในบรรดาเกรดอุตสาหกรรม ส่วน 7075 ชุบได้แต่โทนสีจะหม่นกว่าและควบคุมเฉดยากกว่า จึงไม่นิยมใช้ในงานที่ลูกค้าเห็นผิวโดยตรง
บทความที่เกี่ยวข้อง
- เปรียบเทียบอลูมิเนียม 5083 vs 6061 vs 7075 เลือกเกรดไหนดี
- คู่มือเลือกอลูมิเนียมสำหรับงานแม่พิมพ์
- วิธีคำนวณน้ำหนักอลูมิเนียม พร้อมสูตรและตัวอย่าง
มีแบบงานในมือแล้วแต่ยังลังเลระหว่างสองเกรดนี้ ส่งแบบมาให้ทีม PX Metal ช่วยประเมินพร้อมเสนอราคาทั้งสองเกรดให้เปรียบเทียบได้ที่ LINE @548vojid หรือโทร 090-960-0063 ตอบกลับภายใน 1 ชั่วโมงในเวลาทำการ
