Aluminium adalah logam yang ringan namun sangat kuat, menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk banyak aplikasi di industri otomotif, dirgantara, dan elektronik. Selain daya tahan dan bobot fisiknya yang ringan, aluminium juga tahan korosi karena lapisan film oksida yang kuat menutupi permukaannya.
Sejak aluminium dengan mudah membentuk senyawa dengan unsur kimia lainnya, sejumlah besar paduan aluminium telah dikembangkan selama bertahun-tahun. Untuk membuat paduan aluminium dan meningkatkan kualitas tertentu dari aluminium dasar, Anda harus menambahkan unsur kimia ke aluminium murni. Ini membutuhkan pencampuran menyeluruh dari elemen-elemen ini — seperti magnesium, silikon, seng, atau tembaga — dengan aluminium saat logam dicairkan. Elemen-elemen ini dapat meningkatkan kekuatan, kepadatan, kemampuan kerja, konduktivitas listrik aluminium, dan banyak lagi.
Paduan aluminium dapat bervariasi secara signifikan tergantung pada komposisi dan tempernya. Untuk mencegah kebingungan, paduan aluminium diberi nama dan dikategorikan menurut sistem penomoran paduan aluminium. Sistem ini membantu desainer dan insinyur membiasakan diri dengan berbagai paduan, karakteristiknya, dan aplikasi umum. Ini membantu tim produk memilih paduan aluminium dan metode manufaktur yang tepat untuk suku cadang tertentu.
Asosiasi Aluminium membentuk sistem deskripsi paduan tempa pada tahun 1954. Saat sistem pertama kali diterapkan, sistem ini mencantumkan 75 komposisi kimia — saat ini, ada lebih dari 530 elemen kimia aktif yang terdaftar, dan jumlah ini terus bertambah.
Seri aluminium tempa menamai elemen dengan empat digit numerik di mana digit pertama mewakili elemen paduan utama, digit kedua menunjukkan modifikasi paduan tertentu, dan digit ketiga dan keempat adalah nomor arbitrer yang ditetapkan untuk paduan tertentu dalam seri.
Berikut adalah agen paduan utama dalam seri aluminium tempa:
Tidak mungkin aluminium 100% murni, tetapi aluminium dalam kategori seri tempa ini mengandung setidaknya 99% aluminium. Untuk semua maksud dan tujuan, paduan 1xxx dianggap aluminium murni. Khususnya, paduan ini adalah pengecualian untuk aturan penamaan seri tempa — dalam nama paduan 1xxx, dua digit terakhir menunjukkan persentase minimum aluminium di atas 99. Misalnya, Paduan 1350 terdiri dari setidaknya 99,50% aluminium.
Aluminium murni memiliki ketahanan korosi dan kemampuan kerja yang tinggi, ditambah konduktivitas listrik dan termal yang tinggi. Untuk alasan ini, paduan ini sering digunakan untuk aplikasi listrik dan kimia. Aluminium murni tidak terlalu kuat dan jarang digunakan untuk aplikasi struktural, tetapi pengerasan regangan dapat meningkatkan kekuatan material secara moderat.
Paduan seri tempa ini menawarkan kekuatan dan kinerja tinggi pada berbagai suhu dan secara teratur digunakan dalam aplikasi luar angkasa. Salah satu paduan aluminium pesawat yang terkenal adalah Paduan 2024. Namun, beberapa paduan aluminium tembaga rentan terhadap retak korosi panas dan tegangan dan dianggap tidak dapat dilas, sedangkan paduan 2xxx lainnya dapat dilas menggunakan metode yang tepat. 2xxx mengurangi perpanjangan dan kekuatan tarik aluminium dan tidak menawarkan ketahanan korosi yang baik seperti paduan lainnya dalam seri tempa.
Paduan aluminium 3xxx pertama kali digunakan hanya dalam panci dan wajan, tetapi sekarang banyak digunakan dalam komponen penukar panas untuk kendaraan dan pembangkit listrik. Dengan stabilitas suhu dan ketahanan korosi yang baik, paduan dalam kategori ini cocok untuk digunakan dalam kondisi ekstrim. 3xxx juga memungkinkan kemampuan bentuk dan kemampuan kerja yang baik. 3003 adalah paduan mangan populer yang digunakan untuk aplikasi kekuatan sedang yang membutuhkan bentuk kompleks.
Silikon mengurangi titik leleh aluminium dan meningkatkan fluiditasnya saat dicairkan. Untuk alasan ini, paduan 4xxx sering digunakan dalam kawat las fusi dan sebagai paduan mematri. Silikon sendiri tidak dapat diolah dengan panas, tetapi sejumlah paduan 4xxx merespons dengan baik terhadap perlakuan panas berkat tambahan tembaga atau magnesium.
Paduan aluminium dalam kategori ini mudah dilas dan banyak digunakan untuk aplikasi dalam pembuatan kapal, transportasi, pembangunan jembatan, dan konstruksi. Paduan 5xxx menawarkan ketahanan korosi yang baik di lingkungan laut dan memiliki kekuatan tertinggi dari semua paduan yang tidak dapat diolah dengan panas. Namun, paduan 5xxx dengan magnesium lebih dari 3 hingga 3,5% tidak direkomendasikan untuk servis suhu tinggi di atas 65,6°C (150°F) karena kemungkinan retak korosi tegangan.
Paduan 6xxx biasanya terdiri dari sekitar 1,0% magnesium dan silikon masing-masing, yang menghasilkan magnesium-silisida. Magnesium-silisida dapat mendukung perlakuan panas larutan yang meningkatkan kekuatan, kemampuan bentuk, dan ketahanan terhadap korosi. Nomor seri tempa ini digunakan di seluruh industri fabrikasi pengelasan, terutama dimasukkan ke dalam komponen struktural dan ekstrusi.
Paduan ini sensitif terhadap retak pemadatan, yang berarti tidak boleh dilas tanpa bahan pengisi — seringkali, 6xxx dilas dengan bahan pengisi 4xxx atau 5xxx untuk meningkatkan kemampuan las. Paduan magnesium-silisida utama adalah 6061, yang merupakan salah satu paduan aluminium yang dapat diolah dengan panas paling serbaguna.
Nomor seri tempa ini mengandung beberapa paduan aluminium kekuatan tertinggi yang paling sesuai untuk aplikasi kinerja tinggi dalam peralatan olahraga kompetitif atau industri pesawat terbang dan kedirgantaraan. Penambahan seng berkisar antara 0,8 hingga 12% dalam paduan 7xxx dan dapat digabungkan dengan persentase magnesium, tembaga, dan kromium yang lebih kecil untuk perlakuan panas.
Seperti 2xxx, 7xxx mengandung paduan yang cocok dan tidak cocok untuk pengelasan — salah satu paduan yang biasa dilas adalah 7005, yang terutama digunakan dengan pengisi paduan 5xxx. Salah satu paduan aluminium dengan kekuatan tertinggi yang tersedia adalah 7075, yang sering digunakan dalam struktur rangka udara dan untuk aplikasi tegangan tinggi lainnya.
Penting untuk dicatat paduan aluminium mana yang dapat diolah dengan panas dan mana yang tidak dapat diolah dengan panas. Ini akan membantu tim produk menentukan aplikasi yang sesuai untuk paduan aluminium tertentu, dan melindungi komponen dari suhu tinggi bila diperlukan.
Di Amerika Serikat, kami terutama menggunakan seri paduan aluminium tempa, tetapi ada sistem penamaan dan organisasi aluminium lainnya, termasuk seri paduan aluminium cor. Nomor seri aluminium cor terlihat mirip dengan nomor di atas. Seri aluminium cor menggunakan angka 3 digit dan satu tempat desimal (xxx.x), di mana digit pertama (Xxx.x) menunjukkan elemen paduan utama.
Temper menunjukkan apakah paduan aluminium telah mengalami pemrosesan untuk meningkatkan sifat mekanik seperti kekuatan tarik, kekerasan, atau ketahanan panas. Temper ditunjukkan dalam seri aluminium tempa sebagai huruf yang ditandai setelah nomor paduan, mis. 3003-H.
Penambahan “-H” setelah paduan 1xxx, 3xxx, 5xxx, dan kadang-kadang 4xxx menunjukkan bahwa paduan tersebut telah mengalami pengerasan regangan karena tidak dapat diberi perlakuan panas. Angka tepat setelah H menunjukkan pemrosesannya:
Paduan aluminium yang dikeraskan dengan regangan diikuti oleh dua angka, di mana angka kedua menunjukkan penunjukan skala mulai dari 0 (anil penuh, paling lembut) hingga 8 (paling keras). Misalnya, Aluminium 5052-H32 telah diperkeras dengan regangan ditambah distabilkan dan relatif lunak.
Penambahan “-T” setelah paduan 2xxx, 6xxx, 7xxx, dan beberapa 4xxx menunjukkan bahwa paduan telah mengalami perlakuan panas, pendinginan atau pendinginan cepat, atau pengerasan presipitasi. Angka yang mengikuti T menunjukkan proses termal yang telah dialaminya.
Paduan yang dikeraskan dengan presipitasi atau yang diberi perlakuan panas terkadang mengandung angka tambahan, yang menunjukkan sifat akhir tertentu seperti penghilangan tegangan dengan peregangan (-T51) atau kompresi (-T52).
Meskipun penting untuk mengenal sistem penomoran paduan aluminium, kami tidak berharap Anda mengetahui semua paduan aluminium dengan hati. Untuk memastikan Anda memilih paduan aluminium yang tepat untuk aplikasi proyek Anda, mintalah bantuan dari mitra manufaktur berpengalaman.
Fast Radius dapat membantu Anda memahami seri tempa paduan aluminium dan menentukan paduan aluminium terbaik untuk bagian tertentu. Tim produsen ahli kami memiliki pengetahuan dan pengalaman industri yang mendalam, yang akan kami dedikasikan untuk menyukseskan proyek Anda berikutnya. Hubungi kami hari ini untuk memulai perjalanan paduan aluminium Anda.
Untuk mempelajari lebih lanjut paduan aluminium untuk permesinan CNC dan menemukan perbedaan antara perkakas aluminium vs. baja, kunjungi pusat sumber daya Radius Cepat.
Teknologi Industri
Pemesinan CNC adalah proses manufaktur tradisional yang menggunakan bor dan alat putar untuk membuat bagian dengan mengeluarkan material dari blok material yang solid. Proses ini cepat, sangat dapat diulang, dan ideal untuk membuat suku cadang dengan toleransi yang ketat. Pemesinan CNC dapat dilakuk
Sering dipilih karena rasio berat terhadap kekuatannya, aluminium adalah salah satu logam yang paling melimpah dan serbaguna yang digunakan dalam manufaktur. Dalam sebagian besar aplikasi manufaktur, berbagai jenis paduan aluminium dipilih karena sifatnya yang sesuai dengan proses manufaktur atau pe
Salah satu logam yang paling umum digunakan dalam proses pengecoran investasi adalah aluminium. Kekuatan tinggi aluminium untuk rasio berat rendah membuatnya ideal untuk industri yang membutuhkan suku cadang tahan lama yang juga ringan, seperti aerospace, medis, dan elektronik. Logam ini juga memili
Aluminium adalah paduan yang paling sulit untuk dilas. Aluminium oksida meleleh pada 3700oF, dibandingkan dengan aluminium yang meleleh pada 1200oF. Karena itu, aluminium oksida harus dibersihkan secara menyeluruh dari permukaan sebelum pengelasan. Aluminium hadir dalam paduan yang dapat dirawat den
