Paduan Aluminium – Panduan Lengkap

Dalam panduan ini paduan aluminium akan dibahas secara mendalam dengan fokus pada sifat, jenis dan kegunaan. Aluminium dan paduannya merupakan material yang populer di banyak bidang. bagian teknik proses fabrikasi.

Apa itu Paduan Aluminium

Paduan aluminium mengacu pada "material campuran" yang terdiri dari logam aluminium dan elemen lain untuk meningkatkan karakteristik kinerja. Elemen lain yang termasuk di antaranya adalah tembaga, magnesium, silikon, atau seng.

Paduan aluminium memiliki sifat-sifat luar biasa termasuk ketahanan korosi yang lebih baik, kekuatan dan daya tahan yang lebih baik, dan masih banyak lagi.

Ini digunakan dalam berbagai industri, termasuk otomotif, kelautan, konstruksi, dan elektronik.

Bagaimana Aluminium dan Paduan Aluminium Dibandingkan

Aluminium merupakan unsur yang terjadi secara alami dengan sifat-sifat unggul seperti rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, tahan korosi, dan ringan.

Umumnya, bila mengacu pada paduan aluminium, hal itu pada dasarnya menyiratkan suatu bahan dengan unsur-unsur lain, selain bahan aluminium.

Bahan-bahan logam dikombinasikan dalam proporsi yang bervariasi tergantung pada sifat akhir dan penggunaan yang diinginkan.

Berikut perbandingan lengkap antara kedua bahan aluminium ini:

Sumber daya lainnya:

• Aluminium – Sumber: Wikipedia

Sifat Paduan Aluminium

Sifat Fisik

Kepadatan Paduan Aluminium

Jika menyangkut kepadatan, ada variasi. Pada titik tertentu, proses pembuatan aluminium.

Secara umum, paduan ini memiliki kepadatan lebih rendah daripada logam lain seperti baja dan tembaga, ideal untuk aplikasi yang membutuhkan material ringan.

Kepadatan sebagian besar paduan aluminium berkisar antara 2,5 g/cm³ hingga 3,0 g/cm³. Kepadatan seri paduan aluminium dirangkum di bawah ini:

Paduan Aluminium Warna

Warnanya abu-abu keperakan dengan sedikit kilau metalik. Namun, warna ini dapat bervariasi tergantung pada jenis logam paduan, proses pembuatan, dan perlakuan permukaan yang digunakan.

Perlakuan permukaan seperti anodisasi, pengecatan, atau pelapisan serbuk dapat mewarnai paduan aluminium. Perlakuan permukaan dapat diwarnai dengan berbagai macam warna, termasuk hitam, biru, merah, dan hijau.

Mikrostruktur Paduan Aluminium

Mikrostruktur paduan aluminium memainkan peran penting dalam menentukan sifat mekanik dan fisikanya. Unsur-unsur paduan seperti tembaga, magnesium, dan seng mengubah mikrostruktur aluminium sehingga berkontribusi pada sifat-sifat paduan tersebut.

Sementara struktur kristal aluminium adalah kubik berpusat muka (FCC), elemen paduan menciptakan struktur kristal yang berbeda. Misalnya, saat menggunakan mangan sebagai elemen paduan, ia mengambil struktur heksagonal rapat (HCP).

Sebagai alternatif, paduan aluminium dapat digambarkan sebagai struktur berbutir halus hingga berbutir kasar pada tingkat makroskopis. Pada tingkat mikroskopis, paduan aluminium cenderung memiliki struktur butiran dendritik atau ekuaksis, tergantung pada proses pengecoran yang digunakan.

Sifat kimia

Tahan Korosi

Aluminium dan paduannya populer karena ketahanannya terhadap korosi yang unggul. Biasanya, ada lapisan pelindung tipis yang terbentuk di permukaannya.

Dengan menambahkan elemen paduan lainnya, produk akhir memiliki sifat ketahanan korosi terbaik.

Reaktivitas

Paduan aluminium sangat bereaksi dengan zat-zat seperti asam dan basa dan bahkan logam seperti baja yang menyebabkan korosi galvanik. Namun, reaktivitas diperiksa dengan penambahan unsur-unsur tahan korosi seperti tembaga dan magnesium yang membentuk lapisan pelindung.

Elemen Paduan Aluminium

Melihat berbagai elemen paduan dalam aluminium, kita memiliki:

• Tembaga: Hal ini membuat logam paduan tahan terhadap retak dan korosi. Tentu saja, hal ini disertai dengan peningkatan kekerasan dan kekuatan.
• Magnesium: Magnesium menambah kekuatan, keuletan, dan ketahanan terhadap korosi pada paduan aluminium terutama di lingkungan laut.
• Silikon: Penambahan unsur ini ke aluminium akan meningkatkan ketahanan paduan yang dihasilkan terhadap kelelahan termal, kekuatan, keuletan, dan kemampuan untuk dicetak.
• Seng: Bila Anda menggabungkan unsur ini dengan aluminium, Anda meningkatkan ketahanan terhadap retak korosi tegangan dan kekuatannya.
• Mangan: Memberikan kontribusi terhadap kekuatan yang lebih baik sekaligus meningkatkan sifat ketahanan terhadap korosi.
• Nikel: Menambahkan nikel ke aluminium meningkatkan kekuatan dan ketangguhan pada suhu rendah.
• Besi: Memastikan kekuatan dan kekerasan yang lebih baik

Rumus Kimia Paduan Aluminium

Rumus kimia paduan aluminium bersifat khusus untuk paduan tersebut dan bergantung pada unsur-unsur yang ditambahkan. Sistem penomoran empat digit digunakan untuk menunjuk paduan aluminium yang menunjukkan persentase unsur paduan yang ada.

Biasanya, digit pertama mewakili unsur paduan utama, sedangkan digit kedua menunjukkan modifikasi paduan, misalnya kemurnian atau pemrosesan. Sekali lagi, jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang paduan Alu tertentu dan klasifikasi untuk modifikasi, Anda melihat 3^tanggal dan 4^th angka.

Contoh yang bagus adalah 6061-T6 yang terdiri dari:

• Aluminium (97.9%)
• Magnesium (1,0%)
• Silikon (0,6%)
• Besi (0,28%)
• Tembaga (0,2%)
• Seng (0,1%)
• TiO2 (0,1%)

Ia juga dapat dinyatakan sebagai Al-Mg-Si-Cu berdasarkan unsur paduan utama.

Sifat Mekanik

Kekuatan Tarik Paduan Aluminium

Ada berbagai paduan aluminium yang membentuk komposisi unsur yang berbeda. Akibatnya, Anda akan menemukan bahwa kekuatan tarik paduan aluminium bervariasi tergantung pada paduan tertentu dan komposisinya.

Tidak seperti baja, paduan aluminium memiliki karakteristik kekuatan tarik yang rendah. Meskipun demikian, paduan aluminium dikenal sebagai material yang ringan.

Untuk meningkatkan kekuatan tarik, paduan Alu memiliki seng, tembaga, dan magnesium di antara unsur-unsur lainnya.

Perlu dicatat bahwa kondisi pemrosesan yang digunakan pada paduan aluminium seperti perlakuan panas dan pengerjaan dingin, memengaruhi kekuatan tarik.

Salah satu paduan aluminium dengan kekuatan tarik tinggi adalah 7075-T6 dengan kekuatan sekitar 572 MPa yang mengandung seng sebagai elemen paduan utamanya. Paduan aluminium lainnya seperti 6061-T6 dan 2024-T3 memiliki nilai kekuatan tarik masing-masing sebesar 276 MPa dan 470 MPa.

Rasio Kekuatan dan Berat Paduan Aluminium

Rasio kekuatan terhadap berat mengukur kekuatan suatu material relatif terhadap beratnya dan merupakan pertimbangan utama di mana berat merupakan faktor kritis.

Paduan aluminium memiliki rasio kekuatan terhadap berat yang berbeda-beda tergantung pada faktor-faktor seperti komposisi paduan, metode pemrosesan, dan perlakuan panas. Beberapa paduan aluminium umum dengan

Paduan aluminium seri 7000 menunjukkan kinerja kekuatan dan berat terkuat yang digunakan dalam aplikasi kedirgantaraan dan militer.

Modulus Elastisitas Paduan Aluminium

Modulus elastisitas atau modulus Young menggambarkan ketahanan suatu material terhadap deformasi di bawah tekanan. Struktur paduan aluminium merupakan salah satu faktor penting yang memengaruhi modulus elastisitas suatu paduan.

Paduan aluminium memiliki modulus elastisitas yang relatif tinggi berkisar antara sekitar 62 GPa hingga 140 GPa.

Rasio Poisson Paduan Aluminium

Sifat rasio Poisson mencirikan perilaku deformasi suatu material dan berbeda-beda di antara paduan aluminium tergantung pada komposisinya. Paduan aluminium memiliki rasio Poisson berkisar antara 0,30 hingga 0,35.

6061 adalah paduan aluminium yang umum digunakan dalam aplikasi struktural dan memiliki rasio Poisson sekitar 0,33. Sebaliknya, paduan aluminium 7075 yang digunakan dalam pesawat terbang dan aplikasi sensitif tinggi lainnya memiliki rasio yang lebih rendah, yaitu sekitar 0,32.

Kekuatan Kelelahan Paduan Aluminium

Kekuatan kelelahan Menggambarkan ketahanan suatu material terhadap siklus pembebanan dan pelepasan beban yang berulang. Material ini memiliki kekuatan lelah yang tinggi yang disebabkan oleh ketahanan terhadap korosi dan rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi.

Akan tetapi, kekuatan lelah bervariasi tergantung pada aplikasi dan konstitusi, dengan paduan bernilai tinggi yang memiliki nilai kekuatan lelah lebih tinggi. Paduan aluminium 7075-T6, misalnya, diberi nilai 280 MPa dalam pembebanan uniaxial pada suhu ruangan.

Kekuatan lelah paduan aluminium dapat dipengaruhi oleh tingkat tegangan dan frekuensi serta durasi siklus pembebanan. Faktor lain seperti adanya cacat dan kondisi lingkungan terutama suhu dan kelembaban juga berpengaruh.

Kekuatan lelah paduan aluminium dapat ditingkatkan dengan melakukan perawatan permukaan, shot peening, dan menggunakan bahan penguat. Hal ini menghasilkan peningkatan ketahanan paduan aluminium yang signifikan terhadap inisiasi dan perambatan retak lelah yang meningkatkan kekuatan lelah.

Ketahanan Retak Paduan Aluminium

Ketahanan retak menggambarkan kecenderungan material untuk menahan perambatan retak dan fraktur di bawah tekanan. Saat menangani paduan aluminium, konstitusi unsurnya memengaruhi ketahanan retak bersamaan dengan proses produksi dan kondisi lingkungan.

Secara umum, paduan aluminium memiliki ketangguhan patah yang baik karena rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi dan keuletan yang baik. Paduan aluminium 7075-T6 memiliki ketangguhan patah sekitar 44 MPa·m^(1/2) dalam kondisi regangan bidang.

Kekerasan Rockwell pada Paduan Aluminium

Saat menjelaskan kekerasan Rockwell suatu material, Anda mengukur ketahanannya terhadap lekukan atau penetrasi benda keras. Kekerasan Rockwell dari paduan aluminium dapat bervariasi tergantung pada paduan tertentu dan riwayat pemrosesannya.

Paduan aluminium biasanya memiliki nilai kekerasan Rockwell yang relatif rendah karena kepadatannya yang rendah dan keuletannya yang tinggi berkisar antara B40 hingga B100. Paduan aluminium 6061-T6 memiliki nilai kekerasan Rockwell sekitar B60 sedangkan untuk 7075-T6 sedikit lebih tinggi yaitu sekitar B80.

Ringkasan sifat mekanik paduan aluminium ditabulasikan sebagai berikut:

Sifat Termal

Titik Leleh dan Titik Boling Paduan Aluminium

Titik leleh dan titik didih paduan aluminium bervariasi tergantung pada komposisi unsurnya, dengan titik leleh dan titik didih yang relatif lebih rendah dibandingkan logam lainnya. Aluminium murni meleleh pada suhu sekitar 660 ^HaiC dan mendidih pada suhu sekitar 2.470 ^HaiC, tetapi angka-angka ini berubah ketika dalam bentuk paduan.

Anda akan menemukan titik leleh dan titik didih dapat meningkat atau menurun tergantung pada elemen paduan utama yang digunakan bersama aluminium. Misalnya paduan 6061 memiliki titik leleh 580 ^HaiC dan titik didih sekitar 2.671 ^HaiC.

Paduan Aluminium Suhu Kerja Maksimum

Suhu kerja maksimum paduan aluminium akan bergantung pada unsur-unsur penyusunnya dan aplikasi yang dimaksudkan. Faktor-faktor yang memengaruhi suhu kerja maksimum paduan aluminium meliputi, titik lelehnya, oksidasi, creep, dan laju ekspansi termalnya.

Paduan aluminium dapat digunakan pada suhu sekitar 250-300 ^HaiC untuk interval waktu pendek. Jika Anda memiliki periode yang lebih panjang, suhu kerja maksimum mungkin lebih rendah.

Paduan Aluminium CTE

Koefisien ekspansi termal (CTE) mengukur tingkat perubahan ukuran material sebagai respons terhadap perubahan suhu. Meskipun paduan aluminium memiliki CTE yang relatif tinggi dibandingkan dengan logam lain, CTE bervariasi tergantung pada strukturnya.

CTE paduan aluminium biasanya berkisar sekitar 21 hingga 24 x 10^{-6 hal}C tergantung pada struktur paduannya. Ini berarti bahwa ketika suhu meningkat satu derajat, material akan mengembang sebesar 21 hingga 24 ppm.

Konduktivitas Termal Paduan Aluminium

Struktur paduan aluminium menghasilkan sifat termal yang unggul.

Konduktivitas termal paduan aluminium berkisar antara sekitar 100 hingga 240 W/(mK) sehingga membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan perpindahan panas yang efisien.

Perlu dicatat bahwa konduktivitas termal paduan aluminium dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti suhu, tekanan, dan kondisi permukaan.

Paduan Aluminium Tahan Suhu Tinggi

Paduan aluminium yang menggunakan tembaga sebagai unsur paduan utama seperti 2618-T61 Menampilkan ketahanan suhu tertinggi.

Suhu kerja maksimum paduan aluminium mempengaruhi ketahanan suhunya. Sebagian besar paduan aluminium memiliki suhu kerja maksimum berkisar antara 250-300 ^HaiC.

Berikut ini adalah ringkasan sifat termal paduan aluminium:

Sifat Listrik

Konduktivitas Listrik Aluminium

Paduan aluminium memiliki konduktivitas listrik yang baik, sehingga ideal untuk aplikasi listrik dengan konduktivitas yang ditentukan oleh strukturnya. Penambahan unsur-unsur seperti tembaga, magnesium, silikon, dan seng ke aluminium selama proses paduan sangat memengaruhi konduktivitas listrik.

Mereka menggunakan paduan tembaga dalam jumlah besar yang menawarkan konduktivitas listrik yang lebih tinggi meskipun dengan ketahanan korosi yang lebih rendah. Sebaliknya, menambahkan magnesium ke aluminium selama paduan menurunkan konduktivitas listrik.

Konduktivitas listrik paduan aluminium berjumlah sekitar 35 hingga 60% dari kemampuan tembaga murni. Contoh yang bagus adalah paduan Aluminium 8000. Paduan ini menunjukkan konduktivitas termal yang tinggi.

Sumber Daya Lainnya:

• Elemen Aluminium – Sumber: RSC
• Sifat Aluminium – Sumber: Science

Jenis Paduan Aluminium

Paduan Aluminium Tempa

Paduan aluminium pada dasarnya merupakan komposisi yang mengandung aluminium dengan unsur-unsur lain. Biasanya, proses paduan melibatkan:

• Mencairkan aluminium
• Menggabungkan elemen paduan
• Menghapus kotoran
• Pencampuran untuk membentuk larutan homogen
• Pendinginan atau ekstrusi untuk membentuk billet, lembaran, tabung, dan lain-lain.

Jumlah unsur paduan dalam Alu sekitar 15%.

Paduan Aluminium memiliki sebutan khusus yang ditetapkan untuk memudahkan identifikasi.

Klasifikasi Aluminium

Umumnya, klasifikasi aluminium bergantung pada komposisi kimianya. Ini mencakup sifat-sifat seperti responsnya terhadap perlakuan mekanis dan termal.

Lebih jauh, unsur paduan utama juga memainkan peran integral dalam pengelompokan paduan aluminium. Kita dapat membagi aluminium menjadi tiga kategori utama.

Ini adalah:

• Paduan pengecoran
• ditempa
• Paduan yang dapat diolah dengan panas tanpa melalui proses tempa.

Komposisi umum dari paduan tempa yang tidak dapat dipanaskan berupa paduan aluminium dengan kemurnian tinggi.

Paduan aluminium tersebut termasuk dalam golongan:

• 1xxx
• 3xxx
• 5xxx

Ini berarti Anda hanya dapat mengeraskannya melalui pengerjaan dingin.

Elemen paduan utama dalam paduan yang dapat diolah dengan panas tempa adalah:

• Seng
• Magnesium
• Tembaga

Paduan semacam itu dapat dengan mudah dikeraskan melalui presipitasi.

Paduan aluminium untuk pengecoran memiliki kombinasi komponen yang dapat diolah dengan panas dan yang tidak dapat diolah dengan panas. Seri yang umum adalah:

• 2xxx
• 3xxx
• 4xxx
• 7xxx
• 8xxx

Biasanya, paduan seri Alu ini mengandung nama umum tetapi dibedakan dengan empat digit angka yang bervariasi dalam seri.

Seri paduan aluminium umum:

Aluminium Seri 1000

Jika berbicara tentang seri ini, secara umum dianggap sebagai paduan lunak. Seri ini murni secara komersial karena mengandung Aluminium dengan komposisi lebih dari 99%.

Konduktivitas termal dan listriknya sangat baik dengan ketahanan tambahan terhadap korosi. Anda dapat menggunakannya secara efisien dalam proses yang memerlukan deformasi ekstrem.

Anda juga dapat menerapkan pembentukan panas semudah pengerjaan dingin pada seri ini. Tidak seperti seri lainnya, Anda tidak dapat menggunakan perlakuan panas untuk mengeraskannya.

Keunggulan Seri Alloy 1000

Saya. Mereka paling cocok dalam aplikasi yang memiliki deformasi ekstrim

hal. Karena Anda dapat mengelasnya, rentang lelehnya sangat tipis

Keterbatasan Seri Alloy 1000

 Saya. Mereka sangat lentur dan relatif lunak

aku aku akuDibandingkan dengan seri lainnya, sifat mekaniknya sangat buruk

aku aku aku. Kekuatan tarik dan hasil yang dihasilkan sangat rendah

Mutu Paduan Seri 1000

Sumber daya lainnya:

• Jenis Aluminium – Sumber: Thomas Net
• Mutu Aluminium – Sumber: Wikipedia
• 1100 Aluminium – Sumber: Wikipedia

Seri Aluminium 2000

Elemen paduan utama yang digunakan dalam seri ini adalah tembaga. Ia juga mengandung sedikit magnesium, silikon, dan mangan.

Anda dapat dengan mudah meningkatkan kekuatannya dengan melakukan perlakuan panas atau pengerasan presipitasi. Hal ini membuat proses pemesinan menjadi sangat mudah karena kekerasan tambahannya.

Keunggulan Seri Alloy 2000

 Saya. Mudah untuk dikerjakan sehingga menghasilkan permukaan dengan hasil akhir yang lebih halus

hal. Mereka memiliki konduktivitas termal yang tinggi

aku aku aku. Mereka kuat dan keras dengan ketahanan fraktur yang sangat baik

hal. Mereka dapat menahan tekanan dan stres berat dalam waktu lama

Keterbatasan Alloy Seri 2000

Saya. Keberadaan senyawa intermetalik membuat rangkaian ini sulit dilas. Pengelasan busur listrik dapat mengakibatkan korosi atau retak panas.

hal. Ketahanannya terhadap korosi sangat rendah. Ini berarti Anda perlu melakukan anodisasi atau pelapisan logam paduan selama aplikasi.

Mutu Paduan Seri 2000

Sumber daya lainnya:

• • • Memahami Paduan Aluminium – Sumber: AlcoTec
    • Aluminium Kelas 2218 – Sumber: Wikipedia
    • Kelas Aluminium seri 2xxx – Sumber: Bahan AZO

Aluminium Seri 3000

Mengandung mangan, yang merupakan unsur paduan utama.

Komposisinya berkisar antara 0,05 hingga 1,5% dari total massa paduan.

Mangan memberikan kekuatan mekanis yang lebih unggul pada paduan Alu. Untuk pengerasan, pilih pengerjaan dingin dan bukan perlakuan panas.

Keunggulan Seri Alloy 3000

 Saya. Ini memiliki kekuatan mekanik yang sangat tinggi

hal. Konduktivitas termalnya cukup baik

aku aku aku. Paduan tersebut memiliki kekuatan tarik yang tinggi

hal. Dapat dilas dengan mudah selain dibrazing dan dipintal

Bahasa Indonesia: Tahan terhadap korosi

Keterbatasan Paduan Seri 3000

Saya. Mereka tidak bisa diolah dengan panas

Mutu Paduan Seri 3000

Sumber daya lainnya:

• Aluminium Kelas 3003 – Sumber: KDM
• Kelas Aluminium Seri 3xxx – Bahan AZO

Aluminium Seri 4000

Elemen utama yang digunakan dalam paduan seri ini adalah Silikon. Komposisi massa Silikon berkisar antara 3 hingga 13% dari total massa paduan.

Mungkin juga mengandung sedikit Magnesium dan Tembaga.

Keunggulan Seri Alloy 4000

 Saya. Ini memiliki titik leleh yang sangat rendah

hal. Fluiditasnya dalam keadaan cair sangat ditingkatkan

aku aku aku. Dapat dengan mudah dilas

hal. Dapat diolah dengan panas

Bahasa Indonesia: Kemampuan mesin yang baik

Keterbatasan Paduan Seri 4000

 Saya. Koefisien ekspansi termalnya rendah

Aplikasi

Selama proses pengelasan, dapat digunakan sebagai bahan pengisi. Sifat termalnya juga membuatnya cocok untuk membuat kawat las dan mematri bersama dengan piston mesin tempa.

Mutu Paduan Seri 4000

Sumber daya lainnya:

• Paduan Aluminium Silikon -Sumber: Science Direct
• Spesifikasi dan Klasifikasi Aluminium – Sumber: Bahan AZO

Aluminium Seri 5000

Elemen paduan utama dalam seri ini adalah Magnesium dengan total komposisi paduan 0,5 hingga 5,5%. Magnesium juga ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil di beberapa jenis paduan dalam seri ini.

Perlakuan panas pada paduan ini tidak memungkinkan, oleh karena itu pengerasan hanya dapat dilakukan dengan pengerjaan dingin.

Keunggulan Seri Alloy 5000

  Saya. Ketika dianil, keuletannya sangat tinggi

 hal. Mereka sangat mudah dilas

aku aku aku. Mereka memiliki ketahanan yang tinggi terhadap korosi

hal. Paduan tersebut memiliki kekuatan material yang tinggi

Bahasa Indonesia: Beberapa kelas memiliki kemampuan kerja yang sangat baik

Keterbatasan Paduan Seri 5000

Saya. Beberapa jenis yang mengandung sedikit Magnesium tidak dapat digunakan pada suhu tinggi. Jenis ini sangat rentan terhadap retak korosi tegangan.

hal. Mereka tidak bisa diolah dengan panas

Mutu Paduan Seri 5000

Sumber daya lainnya:

• Paduan Aluminium 5754 – Sumber: KDM
• Kelas Aluminium Seri 5xxx – Sumber: Bahan AZO

Aluminium Kelas 6000 Seri

Paduan ini mengandung magnesium dan silikon. Magnesium sekitar 1,5% sedangkan Silikon sekitar 1,8% dari total komposisi paduan.

Kekuatan luluh dapat ditingkatkan melalui perlakuan panas. Lebih jauh lagi, pengerasan presipitasi dimungkinkan oleh kandungan silikon yang tinggi.

Keunggulan Seri Alloy 6000

 Saya. Mereka memiliki kemampuan bentuk yang sempurna

hal. Mereka tahan korosi

aku aku aku. Mudah dikerjakan

hal. Kekuatan mekanik tinggi

Keterbatasan Paduan Seri 6000

1. Baja ini tidak mudah dilas. Hal ini karena baja ini sangat sensitif terhadap retak pemadatan.

Mutu Paduan Seri 6000

Sumber daya lainnya:

• Kelas Aluminium 6061 vs 6063 – Sumber: KDM
• Seri 6000 Alu – Sumber: Science Direct

Aluminium Seri 7000

Seri 7000 memiliki unsur paduan utama berupa Seng dengan kisaran komposisi 0,8 hingga 8,2%. Paduan ini merupakan paduan aluminium berkekuatan tinggi.

Perlakuan panas merupakan cara utama untuk memperkuat kekuatan paduan ini. Namun, Anda harus mengikutinya dengan penuaan untuk memperoleh kekuatan luluh yang lebih tinggi.

Keunggulan Seri Alloy 7000

       Saya. Sangat tahan terhadap korosi. Hal ini dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menambahkan tembaga ke dalam paduannya

      hal. Kelas dalam seri ini memiliki kekuatan mekanik yang tinggi

      aku aku aku. Mereka dapat dilas dengan menggunakan metode sekring atau titik

Keterbatasan Paduan Seri 7000

      Saya. Karena kerentanannya terhadap retak panas, mereka tidak dapat dengan mudah dilas

Mutu Paduan Seri 7000

Sumber daya lainnya:

• Aluminium Seri 7000 – Sumber: Science Direct
• Paduan Aluminium 7029 -Sumber: Bahan AZO

Aluminium Seri 8000

Unsur utama yang digunakan untuk paduan Aluminium dalam seri ini adalah Litium. Kepadatan Litium lebih rendah daripada Aluminium dengan kelarutan yang sangat tinggi.

Ini berarti bahwa kepadatan kelas paduan ini telah dikurangi dengan peningkatan kekakuannya. Paduan ini umumnya kuat dan tangguh.

Mutu Paduan Seri 8000

Sumber daya lainnya:

• Aluminium Seri 8000 – Sumber: ASTM
• Aluminium Kelas 8006 – Sumber: Bahan AZO

1. Paduan Aluminium Cor

Pengecoran tetap menjadi proses utama untuk membuat paduan aluminium ini. Beberapa manfaat utama yang diperoleh dari paduan aluminium cor adalah rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik, dan struktur yang halus.

Contoh paduan aluminium cor adalah:

       i. Paduan Al-Si: Silikon mendominasi paduan aluminium cor. Paduan ini dikenal karena kekuatannya yang luar biasa, ringan, dan tahan aus.

      ii. Paduan Al-Cu: Memanfaatkan tembaga sebagai elemen paduan utama yang menunjukkan kekuatan tinggi dan kemampuan mesin yang baik dan umum diaplikasikan pada aplikasi kelautan dan pesawat terbang.

      iii. Paduan Al-Zn: Seng merupakan elemen paduan utama yang menawarkan kekuatan tinggi dan kemampuan cor yang baik dan digunakan dalam pembuatan suku cadang otomotif.

      iv. Paduan Al-Mg: Menggabungkan tembaga dengan magnesium meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan kemampuan las sehingga memungkinkan aplikasi kelautan seperti pembuatan lambung kapal.

      v. Paduan Al-Ti: Titanium menawarkan kekuatan yang ditingkatkan dan ketahanan merayap terhadap paduan aluminium yang sebagian besar diterapkan dalam aplikasi luar angkasa.

Paduan Aluminium yang Dapat Diolah dengan Panas

Melalui perlakuan termal, paduan aluminium memperoleh kekuatan mekanis yang lebih baik.

Perlakuan panas terhadap paduan aluminium melibatkan peningkatan suhu paduan ke nilai tertentu selama periode berkelanjutan sebelum mendinginkannya dengan cepat.

Paduan ini dapat dikenakan pilihan temper yang berbeda sehingga menghasilkan sifat mekanis yang berbeda pula.

Pilihan suhu ditandai dengan huruf T diikuti oleh satu atau beberapa digit, biasanya dari 1 hingga 10. Konfigurasi ini menunjukkan urutan perawatan tertentu sebagai berikut:

• T1: Dilakukan melalui proses penuaan alami hingga tercapai kestabilan terutama jika menggunakan suhu tinggi dan pendinginan cepat.
• T2: Khusus untuk paduan aluminium cor yang mengalami anil guna meningkatkan keuletan dan stabilitas dimensi.
• T3: Bahan paduan cair mengalami perlakuan panas sebelum pengerjaan dingin dan proses penuaan alami hingga tercapai kestabilan.
• T4: Meliputi proses perlakuan panas dan penuaan alami dari material paduan cair hingga suhu tertentu. Setelah itu, material tersebut didinginkan dalam media pendingin, dan mengalami penuaan alami pada suhu ruangan sehingga menghasilkan kekuatan sedang dan kemampuan bentuk yang baik.
• T5: Hanya menggunakan penuaan buatan setelah proses fabrikasi suhu tinggi diikuti dengan pendinginan cepat yang menambah kekuatan dan stabilitas dimensi.
• T6: Memanfaatkan perlakuan panas yang diikuti oleh penuaan buatan untuk material paduan cair dengan pemanasan pada suhu rendah. Menghasilkan kekuatan dan ketangguhan tinggi.
• T7: Proses penuaan berlebih terjadi setelah perlakuan panas pada material paduan cair. Hasilnya adalah peningkatan ketangguhan dan ketahanan korosi tetapi kekuatan berkurang.
• T8: Setelah melakukan perlakuan panas pada material paduan cair, material tersebut dikerjakan secara dingin sebelum mengalami penuaan untuk meningkatkan kinerja kekuatan secara artifisial.
• T9: Urutan dengan pilihan temper ini adalah proses perlakuan panas, diikuti oleh penuaan buatan sebelum akhirnya pengerjaan dingin.
• T10: Menggabungkan penuaan buatan dan pengerjaan dingin mengikuti proses fabrikasi pada suhu tinggi dan pendinginan cepat.

Paduan Aluminium yang Tidak Dapat Diolah dengan Panas

Paduan aluminium yang tidak dapat diolah dengan panas tidak dapat diperkuat dengan menggunakan perlakuan panas, yang penggunaannya bergantung pada ketahanan terhadap korosi dan kemampuan bentuk. Paduan tersebut diperkuat melalui cara alternatif seperti pengerasan regangan dan pengerjaan dingin melalui proses seperti penarikan dan penggulungan.

Paduan aluminium yang tidak dapat diberi perlakuan panas meliputi:

a. Seri 1XXX: Menggunakan aluminium murni yang menjadikannya paling lunak dan paling lentur serta dapat digunakan sebagai konduktor listrik dan peralatan memasak.

b. Seri 3XXX: Mengandung mangan sebagai elemen paduan utama. Logam ini sangat berharga, terutama dalam industri otomotif, karena sifatnya yang dapat dibentuk, dapat dilas, dan tahan terhadap korosi.

c. Seri 4XXX: Memanfaatkan silikon sebagai elemen utama saat melakukan paduan dengan aluminium yang menunjukkan kemampuan las, ketahanan aus, dan fluiditas yang baik. Paduan aluminium ini digunakan dalam operasi pengelasan sebagai bahan pengisi, aplikasi arsitektur, dan pembuatan komponen mesin.

d. Seri 5XXX: Paduan yang tidak dapat dipanaskan ini terbuat dari magnesium dan memiliki kekuatan tinggi serta kemampuan las dan ketahanan korosi yang lebih baik. Paduan ini merupakan pilihan yang sempurna untuk sebagian besar material atap.

Paduan Aluminium yang Dapat Dilas

Paduan aluminium yang dapat dilas dapat disambung dengan menerapkan panas sehingga bagian yang disambung meleleh dan mendingin bersama. Pengelasan aluminium memiliki tantangan yang berasal dari konduktivitas termal dan kecenderungannya untuk membentuk lapisan oksida.

Beberapa paduan aluminium yang sulit dilas adalah:

• 2xxx
• 6xxx
• 7xxx

Pada saat yang sama, ada paduan kelas aluminium yang dapat Anda gunakan sebagai material pengisi selama pengelasan seperti 4xxx.

Selain itu, Anda dapat dengan mudah mengelas 1xxx, 3xxx, dan 5xxx. Pilihan yang populer dalam industri saat ini meliputi:

a. 3003: Menampilkan kemampuan bentuk yang sangat baik sehingga memungkinkan digunakan pada pekerjaan lembaran logam untuk membuat perkakas, tangki bahan bakar, dan bodi elektronik.

b. 5052-H32: Menunjukkan kemampuan las yang mengesankan dan ketahanan terhadap korosi sehingga digunakan dalam aplikasi kelautan, pembuatan tangki dan bejana tekan.

sekitar 5083-H321: Menunjukkan kemanjuran tinggi dalam pengelasan yang menghasilkan sambungan kuat dengan ketahanan yang sangat baik terhadap korosi. Akibatnya, produk ini digunakan dalam lingkungan yang keras seperti aplikasi kelautan dan industri.

tanggal 5054: Paduan ini memiliki kemampuan las dan kinerja kekuatan yang sangat baik dan dimanfaatkan dalam aplikasi panas tinggi dan bejana penyimpanan.

misalnya 5086-H32: Paduan aluminium yang dapat dilas ini juga menawarkan kekuatan tinggi dan umum dalam aplikasi struktural seperti pembuatan perahu dan pembuatan bodi truk.

f.6061-T6: Kemampuan lasnya yang baik dan kekuatannya yang tinggi memungkinkan penggunaan dalam aplikasi struktural seperti jembatan, rel kereta api, bangunan, komponen otomotif dan pesawat terbang.

g.6063-T6: Menawarkan kemampuan las yang baik, ketahanan terhadap korosi, dan kekuatan sedang yang umumnya dimanfaatkan dalam aplikasi arsitektur pembuatan rangka jendela dan pintu.

Proses Pembuatan Aluminium Paduan

Aluminium merupakan salah satu unsur yang paling terkonsentrasi di bumi dan digunakan secara luas di berbagai industri. Meskipun tidak terdapat secara alami dalam bentuk murni, aluminium diekstraksi dari bijih mineral dan biasanya dikombinasikan dengan unsur-unsur lain.

Langkah 1: Mengekstraksi Aluminium dari Bijihnya

Aluminium biasanya diekstraksi untuk penggunaan komersial dari bijih mineral bauksit. Bauksit sering ditemukan di dekat permukaan bumi dan diekstraksi melalui penambangan terbuka.

Bijih bauksit kemudian dipindahkan ke pabrik tempat alumina murni diekstraksi melalui proses Bayer sebagai berikut:

Pengilangan

Bijih bauksit pertama-tama dimurnikan untuk menghilangkan kotoran dan material berlebih, seperti silika, besi, dan titanium. Di sini, bijih bauksit dihancurkan dan digiling menjadi bubuk halus dan dicampur dengan natrium hidroksida pada suhu dan tekanan tinggi.

Hal ini menghasilkan produksi larutan bubur yang disebut natrium aluminat dan lumpur merah yang mengandung unsur mineral yang tidak diinginkan. Lumpur merah biasanya tenggelam dari tempat pembuangannya dan bubur tersebut disaring lebih lanjut untuk menghilangkan lumpur merah yang tersisa.

Pengendapan

Larutan natrium aluminat yang dihasilkan mengalami perlakuan karbon dioksida untuk mengendapkan aluminium hidroksida. Aluminium hidroksida kemudian dicuci sebelum dikeringkan dan dipanaskan dalam tanur untuk menghasilkan alumina dalam proses kalsinasi.

Pengurangan

Alumina dicampur dengan kriolit yang menurunkan titik leleh alumina dan dialiri arus listrik besar. Ini adalah proses Hall-Héroult dan menghasilkan reduksi lelehan dengan menghilangkan oksigen sehingga menghasilkan aluminium cair murni.

Langkah 2: Menambahkan Elemen Paduan ke Aluminium

Aluminium juga dapat didaur ulang sehingga menghemat biaya karena jika dibandingkan dengan ekstraksi dari bauksit, biayanya hanya sekitar lima persen. Elemen paduan ditambahkan ke aluminium cair dalam proporsi yang diinginkan sebelum diubah menjadi ingot.

Langkah 3: Mengubah Paduan Aluminium menjadi Produk yang Berguna

Paduan aluminium menawarkan sifat fisik dan mekanis yang lebih baik daripada aluminium murni. Sifat ini meliputi kekuatan, ketahanan terhadap korosi, dan kekerasan yang memungkinkan penerapan yang lebih luas.

Berikut ini cara menyiapkan ingot paduan aluminium:

Ekstrusi

Memungkinkan Anda memperoleh profil dengan penampang tetap dengan memaksa paduan aluminium cair melalui cetakan berbentuk khusus. Setelah itu, paduan tersebut dilepaskan melalui pelepas tegangan dengan pendinginan dan peregangan.

Bergulir

Setelah paduan aluminium dituang menjadi balok dengan dimensi yang sesuai, paduan tersebut digulung menjadi lembaran. Rol besar memberikan gaya kompresi pada balok untuk meratakannya ke ukuran kedalaman yang diinginkan.

Pengecoran

Di sini, paduan aluminium cair dituang ke dalam cetakan dengan bentuk yang sesuai, lalu didinginkan dan dipadatkan. Pengecoran memungkinkan pemrosesan paduan aluminium menjadi bentuk yang kompleks.

Lembaran Aluminium Paduan

Proses pembuatan lembaran aluminium dimulai dengan peleburan ingot paduan aluminium sebelum dituang menjadi lembaran. Parameter lembaran menentukan ketebalan lembaran paduan aluminium yang dihasilkan melalui penggulungan.

Proses penggulungan menggunakan serangkaian rol yang secara bertahap mengurangi ketebalan pelat paduan aluminium dengan memberikan tekanan. Setelah mencapai ketebalan yang diinginkan, pelat tersebut mengalami pemanasan untuk meningkatkan kekuatan dan keuletannya.

Batang Paduan Aluminium

Batang paduan aluminium digunakan dalam industri konstruksi, otomotif, dan kedirgantaraan, di mana mutu yang dipilih bergantung pada sifat yang diinginkan. Dalam pembuatan batang paduan aluminium, metode pengecoran digunakan untuk membentuk batang besar yang serupa dengan ukuran batang yang diinginkan.

Batang-batang tersebut kemudian diekstrusi melalui cetakan yang dibentuk sesuai ukuran batang dalam prosedur pengerjaan panas. Hal ini mengurangi penampang batang dan membuatnya memanjang. Anda dapat menggunakan cetakan berturut-turut untuk mencapai dimensi yang diinginkan, setelah itu Anda dapat memotongnya sesuai panjang yang diinginkan.

Kumparan Paduan Aluminium

Kumparan paduan aluminium dibuat melalui kombinasi berbagai proses termasuk pengecoran, penggulungan, dan pemotongan. Setelah menggulung billet paduan aluminium cor ke ketebalan yang diinginkan, billet tersebut dipotong menjadi potongan-potongan sempit dengan lebar yang diinginkan.

Proses penarikan dapat dilakukan untuk mengubah potongan-potongan tersebut menjadi berbagai bentuk sebelum dililitkan pada kumparan untuk membuat kumparan. Kumparan yang dihasilkan juga dapat dikenakan gaya kompresi saat membuat komponen seperti pegas.

Pipa Paduan Aluminium

Paduan aluminium biasanya diubah menjadi pipa melalui ekstrusi, di mana ia dipaksa melewati cetakan untuk memperoleh profil yang berkesinambungan. Cetakan menentukan parameter pipa dan biasanya dibuat dari material berkekuatan tinggi.

Anda dapat menggunakan cetakan berurutan dengan ukuran atau bentuk yang berbeda untuk mendapatkan hasil akhir yang diinginkan. Setelah mengekstruksi pipa, Anda mendinginkannya, memotongnya sesuai panjang yang diinginkan, dan bila perlu melakukan pemrosesan lebih lanjut.

Batang Paduan Aluminium

Pembuatan batang logam paduan aluminium juga menggunakan ekstrusi yang memanfaatkan sistem cetakan pada profil batang yang diinginkan. Proses ini merupakan proses pengerjaan panas untuk memudahkan pembentukan logam paduan aluminium menjadi batang. Proses ekstrusi dilanjutkan dengan proses pendinginan, setelah itu batang dipotong sesuai panjang yang diinginkan.

Silinder Paduan Aluminium

Seperti pada pembuatan batang dan pipa paduan aluminium, ekstrusi digunakan dalam produksi silinder paduan aluminium. Ekstrusi memungkinkan Anda untuk memproduksi silinder dalam berbagai ukuran dan bentuk dengan menggunakan desain cetakan yang berbeda sesuai dengan spesifikasi.

Langkah 4: Perlakuan Panas untuk Paduan Aluminium

Menggunakan proses perlakuan panas pada paduan aluminium membantu Anda meningkatkan sifat mekanisnya. Pemilihan proses perlakuan panas bergantung pada jenis paduan aluminium, sifat yang diinginkan, dan aplikasi yang dimaksudkan.

Beberapa proses perlakuan panas umum untuk paduan aluminium dibahas di bawah ini:

Anil

Meningkatkan keuletan dan melibatkan pemanasan paduan aluminium hingga suhu tertentu sebelum pendinginan bertahap. Anil membuat pembentukan paduan aluminium lebih mudah saat melakukan pemrosesan lebih lanjut.

Pengerasan Presipitasi

Proses perlakuan panas ini meningkatkan kekuatan dan kekerasan paduan aluminium. Setelah perlakuan panas larutan, penuaan dilakukan pada suhu rendah.

Hal ini mengakibatkan terbentuknya partikel keras dalam matriks aluminium akibat unsur-unsur terlarut.

Pendinginan

Saat mendinginkan logam paduan aluminium, Anda mendinginkannya dengan cepat ke suhu ruangan dari suhu tinggi. Hasil akhirnya adalah struktur mikro yang menunjukkan kekuatan dan ketahanan aus yang tinggi.

Perlakuan Panas Larutan

Dalam proses perlakuan panas ini, Anda memanaskan logam paduan hingga suhu yang melebihi suhu solvus elemen paduan. Elemen paduan larut dalam matriks membentuk campuran homogen yang Anda padamkan dengan menjebak elemen dalam matriks.

Peredaman

Tempering adalah proses pemanasan sekunder yang Anda lakukan pada paduan aluminium yang telah didinginkan atau dikeraskan pada suhu yang lebih rendah. Hasilnya adalah peningkatan ketangguhan paduan dan pengurangan kekerasan dan kerapuhannya.

Langkah 5: Pembuatan dan Pemesinan Paduan Aluminium

Ada beberapa proses fabrikasi dan permesinan yang dilakukan pada paduan aluminium untuk mengubahnya menjadi produk yang berguna.

Beberapa proses ini meliputi:

Pemotongan Laser

Pemotongan laser menggunakan sinar laser berdaya tinggi untuk melelehkan dan menguapkan material dari benda kerja. Penggunaan pemotongan laser pada paduan aluminium bersifat serbaguna dan efisien, namun memerlukan pertimbangan cermat untuk mencapai hasil berkualitas tinggi.

Paduan aluminium sangat reflektif sehingga membuat pemotongan laser menjadi tantangan karena dapat memantulkan sinar yang menghambat proses pemotongan. Sinar dapat merusak peralatan laser sementara pantulan atau penyebarannya dapat mengakibatkan kualitas pemotongan yang buruk dan/atau kecepatan pemotongan yang berkurang.

Anda dapat mengatasi tantangan ini dengan memanfaatkan panjang gelombang yang mampu diserap oleh paduan aluminium seperti laser serat. Mengatasi pembentukan gerinda juga diperlukan dengan menggunakan tekanan gas terbantu dan menyesuaikan parameter pemotongan seperti kecepatan pemotongan dan daya.

Membengkokkan Paduan Aluminium

Pembengkokan memungkinkan Anda membuat bentuk lengkung atau sudut dari paduan aluminium untuk berbagai aplikasi seperti kedirgantaraan dan otomotif. Namun, keuletan paduan aluminium yang rendah dan kecenderungan untuk kembali ke bentuk semula membuat pembengkokan paduan ini menjadi sulit.

Keuletan yang berbeda pada paduan aluminium disebabkan oleh berbagai elemen paduannya. Akibatnya, elemen-elemen tersebut menentukan terjadinya patah atau retak selama proses pembengkokan aluminium.

Faktor lain yang perlu dipertimbangkan saat membengkokkan paduan aluminium adalah ketebalannya karena kecenderungan retak meningkat seiring bertambahnya ketebalan.

Penting untuk menggunakan pelumas selama proses pembengkokan untuk mengurangi gesekan dan mencegah keretakan. Mengontrol proses pembengkokan dengan hati-hati seperti parameter pembengkokan gaya, radius, dan sudut berguna dalam mengatur pegas kembali.

Pengeboran Paduan Aluminium

Pengeboran memungkinkan Anda membuat lubang pada paduan aluminium untuk keperluan desain seperti menyambung komponen dan memenuhi pertimbangan estetika. Saat mengebor paduan aluminium, sebaiknya gunakan bor baja kecepatan tinggi (HSS) atau kobalt karena keduanya tahan lama dan tahan suhu.

Gunakan kecepatan pengeboran tinggi dan laju umpan rendah untuk mencegah hasil berkualitas buruk karena paduan aluminium relatif lunak. Perhatikan bahwa mata bor bermata tajam dengan sudut ujung tumpul dapat memastikan hasil yang bersih dan presisi.

Pengeboran logam paduan aluminium juga dipengaruhi oleh ketebalan material. Misalnya, untuk material yang lebih tebal, kecepatan pengeboran yang lebih lambat dan laju umpan yang lebih tinggi diperlukan untuk menghindari panas berlebih atau keausan mata bor yang berlebihan.

Pemesinan Paduan Aluminium

Proses pemesinan pada paduan aluminium memerlukan pembuangan material untuk mencapai hasil yang diinginkan. Dalam melakukan operasi pemesinan pada paduan aluminium, pertimbangkan alat pemotong untuk memastikannya tahan lama dan tahan terhadap suhu tinggi.

Karena logam paduan terdiri dari berbagai elemen, logam paduan memiliki tingkat kemampuan mesin yang berbeda-beda, sehingga memerlukan pertimbangan khusus sebelum pemesinan. Hal ini pada akhirnya memengaruhi parameter seperti laju umpan dan kecepatan pemesinan untuk memastikan hasil pekerjaan berkualitas.

Paduan aluminium yang mengandung tembaga sebagai elemen paduan utama sangat mudah dikerjakan dibandingkan dengan paduan yang mengandung silikon atau seng. Perkakas pemotong karbida menawarkan kinerja yang lebih baik saat digunakan dalam pengerjaan paduan aluminium.

Ekstrusi Paduan Aluminium

Ekstrusi memungkinkan Anda membuat bentuk dan profil paduan aluminium yang kompleks dengan mendorongnya melalui cetakan setelah pemanasan. Sifat paduan aluminium yang berbeda berdasarkan konstitusinya memengaruhi kemampuannya untuk diekstrusi tanpa retak atau pecah.

Suhu di mana ekstrusi dilakukan dipengaruhi oleh komposisi paduan dan begitu pula gaya ekstrusi. Sistem die menentukan bentuk dan kompleksitas profil paduan aluminium ekstrusi.

Paduan Aluminium Die Casting

Saat memproduksi komponen paduan aluminium dalam jumlah besar dan berbentuk kompleks, logam cair disuntikkan ke dalam rongga cetakan (die) melalui sebuah proses pengecoran mati. Paduan aluminium dimasukkan ke dalam cetakan di bawah tekanan berkat sistem pengepresan.

Pola dalam bentuk paduan aluminium yang diinginkan membentuk cetakan yang kemudian mengambil gambar negatif. Paduan cair setelah mengisi rongga cetakan dibiarkan mengeras sebelum dipecah atau dikeluarkan dari cetakan.

Menggambar Paduan Aluminium

Dengan menggambar, Anda dapat menghasilkan komponen paduan aluminium yang panjang, tipis, dan silindris seperti kabel, tabung, dan batang. Anda menarik paduan aluminium melalui serangkaian cetakan dengan diameter yang semakin mengecil sehingga menghasilkan profil yang lebih panjang dan lebih kecil.

Memanaskan paduan aluminium sebelum penarikan memungkinkan kemudahan pengerjaan saat menariknya melalui cetakan pada profil yang diinginkan. Suhu yang digunakan untuk mengolah paduan aluminium sebelum penarikan bergantung pada unsur-unsur penyusunnya.

Paduan Aluminium Tempa

Saat menempa paduan aluminium, penerapan gaya tekan membentuk material melampaui kekuatan luluhnya yang mengubah bentuk dan sifat mekanisnya. Pertimbangkan sifat elemen paduan seperti kekuatan dan keuletan untuk mencegah kerusakan selama penempaan seperti retak atau bahkan patah.

Penempaan panas biasanya dilakukan dengan paduan aluminium untuk meningkatkan kemampuan kerja sebelum dibentuk menggunakan palu atau alat pres. Penempaan meliputi penerapan serangkaian pukulan yang mengubah paduan aluminium menjadi bentuk yang diinginkan.

Pengelasan Paduan Aluminium

Pengelasan paduan aluminium memungkinkan Anda untuk menggabungkan beberapa bagian dengan cara melelehkan dan menyatukannya. Namun, pengelasan jenis paduan ini cukup menantang karena titik lelehnya yang rendah, CTE yang tinggi, dan pembentukan lapisan oksida.

Tidak semua paduan aluminium dianggap dapat dilas, beberapa memerlukan manuver khusus agar dapat berhasil. Metode pengelasan seperti pengelasan gas tungsten dan pengelasan busur logam gas digunakan dalam pengelasan paduan aluminium.

Sebagian besar paduan aluminium yang menggunakan silikon sebagai elemen paduan utama digunakan sebagai pengisi dalam aplikasi pengelasan. Sebaliknya, paduan aluminium-seng menawarkan kemampuan las sebagai salah satu sifat yang menonjol.

Pemotongan Aluminium Paduan

Pemotongan memungkinkan Anda membentuk paduan aluminium menjadi bagian atau komponen tertentu dengan menggunakan berbagai metode mulai dari pemotongan mekanis, termal hingga pemotongan abrasif. Metode mekanis seperti penggergajian menggunakan bilah yang dibentuk khusus dan tahan aus untuk memungkinkan Anda memotong langsung paduan aluminium.

Pemotongan plasma memanfaatkan aliran gas terionisasi dengan kecepatan tinggi untuk melelehkan dan memotong paduan aluminium tebal dan tipis. Pemotongan waterjet sebaliknya memanfaatkan aliran air bertekanan tinggi yang dicampur dengan partikel abrasif dalam proses pemotongan dengan distorsi panas rendah.

Pelapis Serbuk Paduan Aluminium

Aplikasi pelapis bubuk kering pada permukaan paduan aluminium meningkatkan daya tahan dan daya tarik estetika. Bubuk diaplikasikan pada permukaan yang bersih dan bebas kontaminasi, biasanya secara elektrostatik menggunakan pistol semprot.

Proses pengawetan pada suhu tinggi dilakukan setelah bubuk dicairkan dan lapisan berubah menjadi lapisan akhir yang halus. Pengawetan dilakukan di ruang pemanas khusus atau oven sementara lapisan bubuk dapat diwarnai untuk meningkatkan tampilan.

Paduan Aluminium Pemesinan CNC

Pemesinan paduan aluminium dengan Kontrol Numerik Komputer (CNC) memungkinkan produksi komponen dan suku cadang yang rumit. Sesuai namanya, pemesinan CNC memanfaatkan mesin yang dikendalikan komputer untuk menghilangkan material dari benda kerja paduan aluminium.

Mesin CNC bekerja dengan mengeksekusi detail CAD (Computer Aided Design) yang dimasukkan ke dalam mesin. Anda dapat memotong komponen aluminium yang rumit.

Paduan Aluminium Pengecoran Pasir

Pengecoran pasir digunakan dalam produksi komponen paduan aluminium berukuran besar dengan desain yang rumit dengan menggunakan cetakan pasir. Cetakan dibuat menggunakan pola yang berbentuk komponen paduan aluminium tempat Anda menuangkan paduan cair.

Proses penuangan dikontrol untuk memastikan cetakan terisi secara merata guna mencegah cacat seperti rongga. Paduan aluminium dibiarkan dingin dan mengeras di rongga sebelum dikeluarkan dari cetakan.

Finishing Paduan Aluminium

Proses finishing pada paduan aluminium memungkinkan Anda meningkatkan kualitas dan tampilan permukaan setelah proses pemesinan atau fabrikasi. Finishing paduan aluminium mencakup berbagai teknik seperti anodisasi, penyikatan, pengecatan, pemolesan, dan sandblasting.

Anodisasi secara elektrokimia membentuk lapisan oksida pelindung di atas permukaan paduan aluminium yang meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan keausan. Pemolesan menghilangkan ketidaksempurnaan permukaan secara mekanis dengan memanfaatkan bahan abrasif yang menghasilkan permukaan yang halus dan memantulkan cahaya.

Sumber Daya Lainnya:

• Fabrikasi Aluminium – Sumber: KDM
• Fabrikasi Aluminium – Sumber: Thomasnet

Perawatan Paduan Aluminium

Membersihkan Paduan Aluminium

Membersihkan logam paduan aluminium memastikan permukaan logam bebas dari kontaminan yang dapat memengaruhi kinerja, tampilan, dan daya tahan. Kontaminan seperti kotoran, minyak, dan lemak dapat dihilangkan melalui metode berikut:

i. Pembersihan Asam: Melibatkan penggunaan larutan asam seperti asam sulfat, asam klorida, dan asam fosfat untuk menghilangkan lapisan oksida dan kontaminan anorganik.

ii. Pembersihan Elektrolit: Menghilangkan kontaminan permukaan pada bagian paduan aluminium yang terendam dalam larutan elektrolit dengan mengalirkan arus listrik.

iii. Pembersihan Mekanis: Dilakukan dengan penerapan tindakan mekanis seperti penyikatan atau peledakan yang secara efektif menghilangkan kontaminan lepas dari permukaan.

iv. Pembersihan Pelarut: Memanfaatkan pelarut khusus seperti aseton, isopropil alkohol, dan trikloroetena untuk melarutkan dan menghilangkan kontaminan permukaan seperti minyak dan lemak.

v. Pembersihan Uap: Efektif untuk penggunaan berskala besar, pembersihan uap menempatkan bagian paduan aluminium pada perawatan uap bertekanan tinggi yang menghilangkan kontaminan.

Restorasi Paduan Kelas Aluminium

Paduan aluminium dapat mengalami korosi, kusam, atau kerusakan akibat goresan yang disebabkan oleh penggunaan terus menerus dan keausan alami. Restorasi paduan aluminium melibatkan teknik untuk mengembalikan lapisan permukaan logam dan menghilangkan kerusakan permukaan apa pun.

Beberapa teknik umum yang digunakan dalam restorasi paduan aluminium meliputi:

i. Anodisasi: Menciptakan lapisan oksida pada permukaan paduan aluminium dengan cara direndam dalam bak elektrolit untuk meningkatkan ketahanannya terhadap korosi.

ii. Pembersihan Kimia: Memanfaatkan larutan asam atau basa tergantung pada jenis korosi untuk menghilangkan kendala permukaan.

iii. Lukisan: Melibatkan penerapan lapisan cat di atas permukaan untuk memberikan perlindungan dari korosi biasanya setelah dibersihkan.

iv. Poles: Menggunakan bahan abrasif seperti amplas dan alat penggosok untuk menghilangkan goresan, noda, dan ketidaksempurnaan permukaan sehingga menghasilkan kilau baru.

v. Peledakan pasir: Menggunakan udara bertekanan untuk menyemprotkan bahan abrasif pada permukaan paduan aluminium dan menghilangkan ketidaksempurnaan permukaan

Poles Paduan Aluminium

Pemolesan paduan aluminium menghilangkan ketidaksempurnaan permukaan seperti goresan dan noda sehingga menghasilkan hasil akhir yang halus dan memantulkan cahaya. Ada beberapa pendekatan pemolesan sebagai berikut:

i. Polesan Kimia: Larutan kimia yang kuat melarutkan lapisan permukaan paduan aluminium yang terendam sehingga meninggalkan permukaan halus yang sangat reflektif.

hal. Poles Elektrolit: Arus listrik yang diberikan pada larutan elektrolit mengandung paduan aluminium akan melarutkan lapisan luar sehingga menghasilkan permukaan halus dan murni.

iii. Poles Semprotan Air Bertekanan Tinggi: Semburan air bertekanan tinggi difokuskan pada permukaan paduan aluminium untuk menghaluskannya. Partikel abrasif dapat ditambahkan ke semburan air untuk meningkatkan luas permukaan kerja.

iv. Polesan Mekanik: Menggunakan bahan abrasif seperti kertas ampelas untuk menghilangkan ketidaksempurnaan permukaan melalui tindakan mekanis. Hal ini dapat dilakukan secara manual atau menggunakan mesin sehingga menghasilkan permukaan yang halus dan memantulkan cahaya.

v. Penyelesaian Getaran: Paduan aluminium dimasukkan ke dalam wadah berisi bahan abrasif yang menghilangkan ketidaksempurnaan permukaan melalui getaran. Konsentrasi partikel dan kecepatan gerakan partikel memengaruhi proses pemolesan.

Biaya Paduan Aluminium

Biaya aluminium paduan bergantung pada berbagai faktor, yang terutama adalah komposisi unsurnya. Paduan aluminium yang menggabungkan unsur bernilai tinggi seperti titanium dan litium akan jauh lebih mahal daripada paduan aluminium dengan seng atau tembaga.

Selain itu, biaya bervariasi tergantung pada metode fabrikasi yang digunakan untuk paduan aluminium. Mengingat berbagai metode yang tersedia, pengecoran investasi misalnya merupakan metode mahal yang berdampak negatif pada biaya.

Paduan aluminium akan menghabiskan biaya antara $1.400 dan $3.500 dolar per ton, tergantung pada mutu dan faktor lainnya. Harga ini berfluktuasi karena perubahan permintaan dan penawaran pasar.

Harga Besi Tua Paduan Aluminium

Ketahanan tinggi paduan aluminium memungkinkannya untuk didaur ulang berkali-kali tanpa mengganggu kualitas mekanisnya. Daur ulang aluminium juga memungkinkan penghematan energi yang besar pada produksi dibandingkan dengan ekstraksi dari bijih mineral hingga lebih dari sembilan puluh persen.

Paduan aluminium bekas tersedia dengan harga yang berbeda-beda di seluruh dunia dengan harga rata-rata sekitar $450 per ton. Setelah aluminium bekas diproses, harganya bisa mencapai $1.400 per ton tergantung pada kondisi pasar.

Biaya dan Ketersediaan Elemen Paduan

Paduan aluminium mengandung berbagai kombinasi unsur seperti tembaga, magnesium, silikon, seng, mangan, nikel, dan besi yang menentukan mutu paduan. Setiap unsur ini memiliki biaya yang berbeda, tergantung pada ketersediaan dan jumlah yang dibutuhkan dalam aplikasi tertentu.

Paduan aluminium harganya lebih mahal daripada aluminium murni karena menggabungkan aluminium dengan elemen lain memerlukan proses produksi tambahan. Selain itu, elemen paduan memerlukan proses fabrikasi yang berbeda yang memengaruhi biaya seperti ekstrusi dan pengecoran.

Geopolitik

Faktor geopolitik mencakup berbagai isu seperti kebijakan perdagangan, kondisi ekonomi, iklim politik, serta perubahan penawaran dan permintaan yang memengaruhi berbagai wilayah. Faktor-faktor ini sangat memengaruhi biaya paduan aluminium karena sensitivitas pasar terhadap perubahan.

Misalnya, perubahan kebijakan perdagangan yang memengaruhi tarif dan embargo dapat memengaruhi ketersediaan bahan baku untuk paduan aluminium. Lebih jauh lagi, ketika ketidakstabilan politik terjadi di negara penghasil aluminium utama, kemungkinan besar pasar akan terpengaruh secara negatif.

Permintaan dan Penawaran

Seperti komoditas lain di pasar internasional, paduan aluminium dipengaruhi oleh kekuatan pasar penawaran dan permintaan. Akibatnya, ketika ada permintaan tinggi untuk paduan aluminium dengan pasokan terbatas, harga paduan aluminium melonjak dan yang terjadi adalah sebaliknya.

Penawaran dan permintaan paduan aluminium akan dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti:

Saya. Pertumbuhan ekonomi di negara-negara yang memiliki industri besar pengguna paduan aluminium dapat memberi pengaruh positif terhadap permintaan.

hal. Kebijakan pemerintah seperti mengesahkan undang-undang yang memengaruhi penggunaan paduan aluminium atau mempelopori pembatasan impor akan memengaruhi penawaran dan permintaan.

aku aku akuMemiliki tingkat daur ulang paduan aluminium yang tinggi dapat meningkatkan pasokan dan dengan demikian mengurangi biaya dan harga paduan aluminium.

hal. Tingkat produksi aluminium oleh negara-negara produsen utama akan menentukan pasokan di pasar.

kitaBiaya bahan alternatif seperti baja akan memengaruhi permintaan paduan aluminium secara langsung.

Cara Mengukur Harga Paduan Aluminium:

Harga Paduan Aluminium Per Pon

Bergantung pada mutu paduan aluminium, harga aluminium dapat dimulai dari harga terendah $0,15 per pon untuk aluminium bekas. Namun, kondisi pasar dapat dengan mudah mendorong harga hingga lebih dari satu dolar per pon.

Paduan Aluminium Paling Mahal

Paduan aluminium yang dibuat khusus untuk penggunaan khusus dan bukan untuk pasar yang lebih luas bisa jadi merupakan yang paling mahal secara teori. Paduan aluminium yang paling mahal memiliki sifat yang unik dan dibuat melalui proses produksi yang rumit dan/atau menggunakan bahan baku berbiaya tinggi.

Paduan aluminium 7075-T6 yang menggunakan seng sebagai elemen paduan utama saat ini merupakan yang termahal di pasaran. Paduan ini cocok untuk:

• Aplikasi tegangan tinggi seperti suku cadang pesawat terbang
• Dikenal karena rasio kekuatan dan berat yang tinggi
• Kekuatan kelelahan yang unggul
• Tuhan memberikan hasil dan kekuatan tarik.

Paduan Aluminium Termurah

Paduan aluminium termurah sebagian besar terdiri dari aluminium murni dengan konsentrasi elemen paduan yang lebih rendah seperti kelas 1100. AA 1100 mengandung lebih dari 99% aluminium dengan jumlah tembaga dan elemen paduan yang sangat sedikit.

AA 1100 memiliki sifat-sifat yang sangat baik seperti dapat dibentuk, dapat dilas, dan tahan terhadap korosi. Produk ini digunakan dalam aplikasi seperti pengemasan makanan dan minuman, reflektor untuk penerangan, dan berbagai pekerjaan lembaran logam.

Faktor-Faktor yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Paduan Aluminium

Saat memilih paduan aluminium untuk aplikasi Anda, ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan dan harus dipertimbangkan sebagai berikut:

• Ketahanan Korosi: Paduan aluminium menunjukkan ketahanan korosi yang luar biasa, namun, tergantung pada aplikasi Anda, Anda menemukan beberapa paduan menawarkan ketahanan korosi yang lebih baik daripada yang lain.
• Biaya: Faktor-faktor seperti biaya bahan baku dan biaya produksi memengaruhi biaya keseluruhan paduan aluminium.
• Pertimbangan Lingkungan: Apabila terdapat masalah atau kekhawatiran lingkungan, khususnya pada tahap produksi dan penerapan, hal ini menjadi faktor penting.
• Kemampuan bentuk: Kemampuan bentuk paduan aluminium bergantung pada unsur paduan, yang memengaruhi kemampuannya untuk dibentuk.
• Kemampuan mesin: Permesinan merupakan kunci dalam menghasilkan paduan aluminium sesuai bentuk yang diinginkan dan karenanya harus dipertimbangkan saat memilih paduan.
• Kekuatan dan Kekerasan: Paduan aluminium menampilkan tingkat kekuatan dan kekerasan yang berbeda-beda berdasarkan komposisi unsur dan perlakuannya.
• Kemampuan Las: Beberapa paduan aluminium menimbulkan kesulitan dalam pengelasan dan harus dihindari jika pengelasan dimaksudkan sebagai proses fabrikasi utama.

Penunjukan Standar Internasional untuk Paduan Aluminium

Ada beberapa sebutan standar internasional untuk paduan aluminium, yang digunakan untuk mengklasifikasikan paduan aluminium tergantung pada komposisinya.

Sebutan-sebutan berikut ini umum digunakan di dunia:

Itu Asosiasi Aluminium (A A)

Sistem ini diterima di seluruh dunia yang berasal dari penyediaan kode numerik empat digit yang didahului dengan inisial AA untuk mengidentifikasi paduan aluminium.

Mengambil bentuk AA (XXX.X), kita memperoleh:

• 1^{Bahasa Inggris} digit – elemen paduan utama
• 2^dan dan 3^tanggal digit – paduan yang berbeda untuk setiap seri
• 4^th – menunjukkan kondisi paduan

Sistem Penomoran Terpadu (UNS)

Sistem penomoran terpadu menggunakan kode lima digit dengan awalan huruf untuk mengidentifikasi material. Misalnya, aluminium dan paduannya biasanya berada di antara A00001 hingga A99999.

Standar Industri Jepang (JIS)

Penunjukan JIS mengidentifikasi paduan aluminium dalam format JIS H XXXX, di mana XXXX adalah kode empat digit untuk paduan aluminium.

Norma Eropa (EN)

Sebutan ini diajukan oleh Uni Eropa dengan dua format penting sebagai berikut, di mana XXXX merupakan singkatan dari kode digit:

• EN AW-XXXX (untuk paduan aluminium tempa) atau
• EN AC-XXXX (untuk paduan aluminium cor).

Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO)

Format ISO memanfaatkan awalan yang menunjukkan bahan, dalam hal ini Al untuk aluminium, diikuti dengan komposisi kimia paduannya.

Misalnya, Al-Mg1SiCu menunjukkan paduan aluminium yang mengandung magnesium sebagai elemen paduan utama, silikon dan tembaga.

Melihat Prospek Masa Depan Industri Aluminium Paduan

· Pengembangan dan Penelitian Baru pada Paduan Kelas Aluminium

Berbagai upaya tengah dilakukan di seluruh dunia untuk memperkenalkan paduan aluminium baru dengan sifat yang lebih baik dan biaya yang lebih murah. Beberapa pengembangan ini meliputi:

Kombinasi Aluminium Dengan Berikut Ini:

a. Litium

Berbagai upaya tengah dilakukan untuk menggabungkan aluminium dengan litium sebagai elemen paduan utama guna memperoleh paduan berkinerja tinggi. Pemanfaatan litium dalam paduan aluminium berpotensi meningkatkan kekuatannya relatif terhadap berat, ketahanan terhadap korosi, kekakuan, dan retak akibat kelelahan.

b. Skandium

Elemen ini bertujuan untuk meningkatkan kemampuan las paduan aluminium, meningkatkan kekuatan tarik, dan mengurangi keretakan selama aplikasi tegangan tinggi. Namun, skandium masih sangat mahal karena jarang ditemukan dalam bijih elemen lain.

c. Berilium

Menggabungkan aluminium dengan berilium akan meningkatkan kekuatan paduan aluminium dan juga meningkatkan kinerja kekakuannya relatif terhadap berat.

Lebih jauh lagi, penggunaan berilium dapat memberikan stabilitas yang lebih baik pada suhu tinggi karena koefisien ekspansi termalnya yang rendah. Namun, berilium menimbulkan tantangan berupa toksisitas bagi manusia dan lingkungan, belum lagi harganya yang mahal.

Manufaktur Aditif

Perkembangan baru tengah dikembangkan untuk memanfaatkan paduan aluminium dalam produksi aditif seperti pencetakan 3D. Penelitian tengah dilakukan untuk mengembangkan paduan aluminium dengan kualitas yang dibutuhkan seperti kekuatan, keuletan, dan stabilitas termal yang sesuai untuk pencetakan 3D.

Daur Ulang Paduan Aluminium

Daur ulang paduan aluminium telah ada sejak lama, meskipun efektivitasnya belum mencapai seratus persen. Mengingat upaya global dan perhatian terhadap masalah lingkungan, para peneliti tertarik untuk mengembangkan metode daur ulang yang lebih efisien.

Hal yang perlu diperhatikan adalah meningkatkan tingkat daur ulang di seluruh dunia dengan mengembangkan metode daur ulang paduan aluminium yang lebih efisien. Selain itu, berbagai upaya dilakukan untuk mengurangi dampak lingkungan dari produksi paduan aluminium dan konservasi sumber daya alam.

Aplikasi Paduan Aluminium di Masa Depan

Ketahanan paduan aluminium telah meningkatkan penggunaannya untuk aplikasi yang lebih baru dan inovatif karena sifat-sifatnya semakin ditingkatkan. Karena dunia terus berubah dengan cepat dengan teknologi yang lebih maju, penggunaan paduan aluminium ditakdirkan untuk meningkat.

Harapkan untuk melihat paduan aluminium pada berikut ini:

Implan Biomedis

Kualitas terbaik yang dibutuhkan untuk implan biomedis seperti anggota tubuh palsu, pelat tulang, dan gigi palsu adalah biokompatibilitas dan ketahanan terhadap korosi. Paduan aluminium yang menunjukkan kualitas tersebut sedang dikembangkan untuk menyediakan alternatif yang lebih murah daripada implan titanium sehingga lebih terjangkau.

Konstruksi

Selama bertahun-tahun baja telah menjadi logam pilihan untuk pekerjaan konstruksi berkat kualitas kekuatan dan kinerjanya yang luar biasa. Paduan aluminium telah digunakan secara terbatas dalam konstruksi dengan baja masih mendominasi aspek inti seperti pembuatan balok, kolom, dan rangka.

Para peneliti berniat mengembangkan paduan aluminium dengan kinerja kekuatan yang sebanding dengan baja dan mampu menggantikannya dalam konstruksi. Ini akan sangat menurunkan biaya konstruksi mengingat ketersediaan paduan aluminium dan kemampuan daur ulangnya.

Kendaraan Listrik

Seiring meningkatnya permintaan kendaraan listrik dan kendaraan tanpa pengemudi, muncul kebutuhan untuk membuatnya lebih murah dan terjangkau. Paduan aluminium merupakan material yang ideal karena memiliki kualitas mekanis yang luar biasa, ringan, dan berkekuatan tinggi.

Paduan aluminium dapat digunakan untuk membuat panel samping, casing baterai, dan komponen struktural lainnya pada kendaraan ini. Selain itu, kemampuannya untuk didaur ulang berkali-kali tanpa memengaruhi kualitasnya sangat menguntungkan.

Energi terbarukan

Upaya untuk menciptakan planet yang lebih hijau kini menjadi fokus sebagian besar pemerintah yang mendorong penggunaan sumber energi terbarukan. Alternatif untuk sumber energi tradisional seperti tenaga angin dan matahari sedang dipelopori yang membutuhkan pengembangan.

Mengingat sifat mekanis paduan aluminium seperti ketahanan terhadap korosi dan kekuatan, penggunaannya dalam industri ini jelas terlihat. Komponen untuk turbin angin seperti bilah dan rangka panel surya dapat dibuat dari paduan aluminium.

Paduan Aluminium Berdasarkan Aplikasi

Paduan Aluminium untuk Aplikasi Dirgantara

Paduan aluminium yang digunakan dalam aplikasi kedirgantaraan dinilai karena rasio kekuatan terhadap beratnya yang tinggi, ketahanan terhadap korosi, dan konduktivitas termal yang baik. Paduan aluminium yang umum adalah:

Tahun AA 2024

Menggunakan tembaga sebagai elemen paduan utama bersama dengan sejumlah kecil seng, magnesium, dan mangan yang menunjukkan kekuatan dan ketangguhan tinggi. Umumnya digunakan dalam pembuatan roda pendaratan, rangka badan pesawat, dan rangka sayap pesawat terbang.

AA 2090

Logam ini menggunakan tembaga bersama litium dan zirkonium sebagai elemen paduan. Logam ini digunakan dalam pembuatan pengaku sekat untuk lantai pesawat, komponen badan pesawat, dan sayap berkat sifat kekuatannya yang tinggi.

Nomor AA 6061

Memanfaatkan magnesium Dan silikon sebagai elemen utama dalam proses paduan yang memiliki kekuatan tinggi berkat pengerasan presipitasiIni juga dapat dilas dan tahan korosi yang umum digunakan dalam pembuatan pesawat terbang sayap Dan badan pesawat.

AA 6061 juga digunakan dalam pembuatan perahu dan pembuatan tabung gas untuk penyimpanan bertekanan tinggi seperti tangki selam. Beberapa kendaraan menggunakan AA 6061 dalam rangkanya.

AA7010 adalah nama merek dagang dari perusahaan AA.

Dengan seng sebagai elemen utamanya, 7010 menunjukkan kualitas kekuatan yang baik dengan toleransi korosi yang tinggi dan ketahanan terhadap kerusakan. Ini adalah tempa paduan aluminium yang dimanfaatkan dalam penempaan komponen untuk penggunaan luar angkasa.

AA7050 adalah nama merek dagang dari perusahaan AA.

Memiliki kualitas yang mumpuni seperti ketangguhan, ketahanan terhadap retak korosi akibat tekanan, dan kekuatan berkat kandungan seng dan magnesium. Dapat diolah dengan panas dengan konduktivitas listrik yang relatif tinggi yang digunakan dalam produksi komponen kedirgantaraan seperti sekat, rangka badan pesawat, dan kulit sayap.

Nomor AA 7055

Memiliki kekuatan tarik tinggi lebih dari 550 MPa dan merupakan baja tempa. paduan aluminium yang dapat diolah dengan panas. Kualitas kekuatan ini memungkinkan penggunaannya dalam membangun rangka pesawat terbang.

Contoh komponennya antara lain kulit sayap dari paduan aluminium, struktur pesawat terbang dari aluminium, badan pesawat dari aluminium, dan komponen pesawat udara aluminium lainnya.

Paduan Aluminium untuk Aplikasi Otomotif

Paduan aluminium untuk aplikasi otomotif memiliki kualitas seperti ketahanan terhadap panas dan korosi serta kekuatan tinggi. Beberapa paduan aluminium yang digunakan dalam aplikasi otomotif meliputi:

Nomor AA 5182

Memanfaatkan magnesium dan mangan dalam proses paduan dengan aluminium sehingga memberikan kekuatan tinggi pada berbagai komponen yang digunakan dalam industri otomotif.

Nomor AA 6013

Anda dapat menemukannya digunakan pada kendaraan modern untuk membuat sistem pengereman dan komponen mesin.

Nomor AA 7068

Mampu mengalami perlakuan panas dengan kualitas kekuatan yang luar biasa seperti kekuatan tarik maksimum yang mencapai 700 MPa yang sebanding dengan beberapa jenis baja. Dalam industri otomotif, AA 7068 digunakan untuk membuat batang penghubung, pompa bahan bakar, dan katup mesin.

Nomor AA 7075

Penambahan seng dalam paduan ini memberikan sifat mekanis yang lebih baik seperti kekuatan, ketahanan terhadap kelelahan, keuletan, dan ketangguhan. Paduan ini bekerja dengan sangat baik dalam aplikasi tegangan tinggi dan digunakan pada roda gigi dan poros otomotif, serta komponen katup.

Contoh penerapannya antara lain velg aluminium paduan, velg aluminium paduan, blok mesin aluminium paduan, piston aluminium paduan dan komponen kendaraan aluminium lainnya.

Paduan Aluminium untuk Aplikasi Kriogenik

Aplikasi kriogenik melibatkan kondisi suhu yang sangat rendah dan karenanya membutuhkan paduan aluminium yang dapat mempertahankan integritas struktural dalam kondisi tersebut. Paduan aluminium juga digunakan dalam struktur kendaraan ringan, termasuk kendaraan utilitas dan lapangan golf kereta golf. Beberapa paduan aluminium yang cocok untuk digunakan dalam kasus ini tercantum sebagai berikut:

Nomor AA 5059

Menggabungkan aluminium dan magnesium, baja ini tidak mengalami pengerasan panas, melainkan menggunakan pengerasan regangan atau pengerjaan dingin untuk memperkuatnya. Baja ini dapat dilas dan tahan korosi, sehingga dapat digunakan dalam tangki kriogenik untuk propelan yang digunakan dalam roket yang dapat digunakan kembali.

Nomor AA 5083

Selain aluminium dan magnesium, paduan ini memiliki sedikit kromium dan mangan dengan ketahanan yang luar biasa terhadap bahan kimia dan air garam. Paduan ini juga tidak mengalami perlakuan panas dengan parameter kekuatan yang relatif tinggi dan tidak cocok untuk digunakan pada suhu di atas 65 °C.

Oleh karena itu, AA 5083 digunakan dalam aplikasi kriogenik karena dapat mencapai suhu hingga -195 °C pada kondisi pendinginan. Material ini terkenal karena meningkatkan parameter kekuatannya saat mencapai suhu ini sekaligus menunjukkan ketahanan yang luar biasa terhadap retakan.

Contohnya termasuk peralatan pendingin aluminium.

Paduan Aluminium untuk Aplikasi Kelautan

Aplikasi kelautan menekankan ketahanan terhadap korosi karena interaksi yang tinggi antara struktur dan kapal laut dengan air laut. Dengan demikian, material yang digunakan dalam fitur ini harus sangat tahan terhadap korosi untuk mencegah keausan yang cepat.

Nomor AA 5052

Komposisi struktural AA 5052 mengandung aluminium dan magnesium menawarkan peningkatan kekerasan dan ketahanan terhadap korosi melalui proses pengerjaan dingin. Material paduan ini sebagian besar diaplikasikan pada struktur laut berkat toleransinya terhadap lingkungan garam yang memicu korosi.

Nomor AA 5059

Alih-alih pengerasan panas, kombinasi aluminium-magnesium ini memanfaatkan pengerjaan dingin atau pengerasan regangan yang sangat meningkatkan kinerja kekuatannya. Dengan demikian, dapat dilas tanpa merusak strukturnya dan digunakan untuk membangun lambung kapal laut karena juga tahan korosi.

Karena perlakuan panas tidak terlalu memengaruhi kekuatan, baja 5059 dapat dengan mudah dilas dan mempertahankan sebagian besar kekuatan mekaniknya.

Nomor AA 5083

Sifat luar biasa dari bahan paduan ini adalah ketahanannya terhadap kerusakan akibat bahan kimia dan air garam. Bahan ini juga mempertahankan ketangguhan mekanisnya setelah pengelasan sehingga memungkinkan penggunaan dalam pembangunan kapal dan konstruksi rig lepas pantai.

Nomor AA 5086

Anda dapat mengelas material paduan ini yang tidak dapat mengalami perlakuan panas menggunakan pengerasan regangan atau pengerjaan dingin untuk meningkatkan kekuatannya. Selain itu, material ini sangat tahan korosi sehingga dapat digunakan dalam pembuatan perahu dan pembuatan gangway untuk kapal laut.

Nomor AA 6061

Elemen paduan utama di sini adalah magnesium Dan silikon menawarkan sifat mekanik yang layak seperti baik kemampuan las dan tahan korosi. Dapat menahan abrasi sehingga dapat digunakan dalam konstruksi perahu dan kapal pesiar.

Contoh penerapannya antara lain perahu paduan aluminium, kabel paduan aluminium pada industri kelautan, komponen kapal aluminium, dan lain-lain.

Paduan Aluminium untuk Aplikasi Struktural

Banyak aplikasi struktural memerlukan penggunaan material yang tahan lama secara mekanis, terutama yang tahan korosi dan berkekuatan tinggi. Paduan aluminium menawarkan kualitas berikut dalam bentuk berikut:

AA3003 adalah

Memanfaatkan mangan bersama aluminium sebagai elemen utama dalam proses paduan yang mampu diproses secara dingin untuk meningkatkan kekuatan. Produk ini memiliki kualitas yang baik seperti ketahanan terhadap korosi, kekuatan, dan kemampuan pengerjaan yang umumnya diubah menjadi lembaran yang digunakan sebagai atap, talang, dan dinding luar.

A A 4043

Mengandung silikon dalam jumlah banyak dalam struktur paduan, memiliki kinerja yang baik terhadap korosi dan umumnya digunakan dalam pengelasan sebagai bahan pengisi. Hal ini memungkinkan penggunaannya dalam aplikasi struktural di mana ia digunakan untuk menyambung lembaran logam lainnya.

AA 5005

Paduan aluminium ini mengandung magnesium dalam strukturnya dan menawarkan ketahanan korosi yang sempurna terhadap penyebab lingkungan. Paduan ini mampu mencapai kualitas kekuatan yang layak sehingga memungkinkan penggunaan dalam aplikasi arsitektur, biasanya sebagai bagian dekoratif.

Nomor AA 5052

Dengan menggunakan unsur-unsur kromium bersama aluminium dan magnesium, material paduan ini menawarkan ketahanan korosi dan sifat-sifat kekuatan yang baik. Aplikasi strukturalnya meluas hingga pembuatan lembaran logam yang digunakan sebagai pelapis dinding dan atap, panel lantai, dan paku keling.

Nomor AA 6063

Material paduan ini mampu mengalami perlakuan panas yang memungkinkan proses seperti pengelasan dan ekstrusi menjadi bentuk yang rumit. Material ini merupakan material yang unik dalam pekerjaan arsitektur seperti membuat rangka jendela dan pintu, furnitur, dan sistem pipa.

Nomor AA 7049

Paduan ini terutama dikerjakan dengan cara ditempa sehingga menghasilkan kualitas ketahanan yang mengagumkan terhadap penerapan tekanan, retak, dan korosi. Komponen yang digunakan dalam pengembangan struktur dapat ditempa dari paduan aluminium ini.

Contoh aplikasinya meliputi kotak paduan aluminium, braket paduan aluminium, wadah paduan aluminium, pintu dan jendela paduan aluminium, batang las paduan aluminium, tripod paduan aluminium, profil ekstrusi paduan aluminium, pagar paduan aluminium, dll.

Aplikasi Militer

Aplikasi militer memerlukan material dengan kualitas fisik dan mekanis yang mengesankan seperti kekuatan, ketahanan korosi, kinerja termal, dan kekerasan.

Paduan umum:

AA 2195

Mengandung tembaga sebagai elemen paduan utama bersama dengan elemen-elemen seperti litium, magnesium, perak, dan zirkonium. Ia menunjukkan rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi sehingga memungkinkan penggunaan dalam jet militer yang membuat tangki propelan.

Nomor AA 2219

Anda dapat melakukan perlakuan panas pada paduan aluminium ini untuk meningkatkan kekuatan dengan mengorbankan keuletan yang berkurang. Mengandung tembaga sebagai elemen paduan utama menghambat ketahanan terhadap korosi dan kemampuan las, namun, paduan ini dapat dilapisi atau dicat.

Paduan 2219 dikerjakan dengan cara ditempa dan diekstrusi sehingga menghasilkan ketangguhan patah dan ketahanan terhadap retak akibat korosi. Akibatnya, paduan aluminium ini digunakan dalam jet militer supersonik untuk membuat komponen struktural dan dinding samping.

Nomor AA 5086

Kemampuan pengelasannya dan kinerja korosi yang baik membuat penggunaannya populer dalam fabrikasi kendaraan lapis baja yang digunakan oleh militer.

Nomor AA 7039

Dengan memanfaatkan seng sebagai elemen paduan utama, paduan ini dikerjakan dengan cara ditempa dan dapat diolah dengan panas. Kualitas ketahanannya terhadap retak tegangan dan korosi serta dapat dikerjakan dengan mesin membuatnya ideal untuk penggunaan militer sebagai bahan pelindung.

AA 2519

Juga terutama menggunakan cpembuka sebagai elemen paduan utama, ia memanfaatkan sejumlah kecil silikon, kapur barus, besi, seng, titanium, mangan, Dan besi corIni digunakan oleh militer dalam pembuatan pelindung pesawat berkat karakteristik balistik dan ketahanannya terhadap retak korosi tegangan.

Nomor AA 7049

Paduan aluminium ini dapat menempa komponen yang sangat tahan dan dapat dikerjakan dengan mesin yang mampu menahan korosi, menekankan dan perengkahan. Logam ini banyak digunakan dalam industri militer yang membuat perlengkapan rudal dan suku cadang pesawat seperti silinder untuk roda pendaratan.

Contoh penerapannya antara lain peluru paduan aluminium, paduan aluminium untuk pembuatan kapal perang, paduan aluminium pada jet tempur, dan lain-lain.

Aplikasi Medis

Pertimbangan penting untuk paduan aluminium yang digunakan dalam aplikasi medis adalah bebas dari kontaminasi dan dengan demikian sangat tahan korosi. Berikut ini adalah beberapa paduan aluminium yang digunakan dalam bidang medis:

AA3004 adalah

Dengan kandungan magnesium dalam strukturnya, ia dapat mentoleransi pengerjaan dingin yang menghasilkan sifat keuletan rendah tetapi kekuatan tinggi. Kemampuan pengerjaannya, kekuatannya yang baik, dan ketahanan terhadap korosi memungkinkannya digunakan dalam pembuatan wadah steril untuk penyimpanan medis.

Nomor AA 7068

Memanfaatkan seng sebagai elemen paduan sehingga menjadikannya paduan kekuatan tinggi yang sebanding dengan baja dan mampu mengalami perlakuan panas. Kekuatan dan ketahanan kimianya memungkinkan penggunaannya dalam pembuatan peralatan medis seperti prostetik.

Contoh umum termasuk peralatan diagnostik aluminium, lemari aluminium, peralatan bedah aluminium, dll.

Aplikasi lainnya:

• Kegiatan olah raga dan rekreasi yang menyediakan rangka sepeda aluminium, tongkat baseball dari bahan paduan aluminium, sepeda dari bahan paduan aluminium, alas skuter dari bahan paduan aluminium, dan lain-lain.
• Peralatan rumah tangga meliputi peralatan masak paduan aluminium, drum pengering paduan aluminium, meja lipat paduan aluminium, cermin paduan aluminium
• Perhiasan paduan aluminium, panci paduan aluminium, penyerap panas paduan aluminium, dll.

Tanya Jawab Bonus

1. Bagaimana perbandingan antara baja paduan dengan paduan aluminium?

Tabel berikut merangkum perbandingan antara baja paduan dan paduan aluminium.

2. Apakah Paduan Aluminium Berkarat?

Tidak. Aluminium adalah elemen non-ferrous yang tidak berkarat. Sebaliknya, aluminium sangat tahan korosi dan membentuk lapisan pelindung di permukaannya saat terkena paparan.

3. Bagaimana Paduan Aluminium dibandingkan dengan Paduan Tembaga?

Perbandingan dibuat antara paduan tembaga dan aluminium dalam tabel berikut:

4. Apakah paduan aluminium bersifat magnetis?

Paduan aluminium secara alami tidak bersifat magnetik tetapi menunjukkan sifat paramagnetik ketika dikenakan medan magnet.

5. Bagaimana paduan magnesium dibandingkan dengan aluminium?

Ringkasan perbandingan antara paduan magnesium dan paduan aluminium ditabulasikan di bawah ini:

6. Bagaimana perbandingan paduan aluminium dan kuningan?

7. Apa yang unik tentang paduan aluminium NASA 398?

Paduan aluminium NASA 398 adalah paduan aluminium-silikon yang sangat lentur dengan kinerja kekuatan dan kekerasan yang luar biasa. Paduan ini menunjukkan ketahanan yang mengesankan terhadap suhu tinggi yang mencapai 400 ^HaiC.

Paduan aluminium NASA 398 digunakan dalam mesin otomotif sebagai blok silinder dan piston. Paduan ini kurang tahan terhadap keausan dan koefisien ekspansi termalnya yang rendah mengurangi distorsi pada suhu tinggi.

8. Bagaimana perbedaan paduan skandium dengan paduan aluminium?

Paduan skandium menunjukkan kekuatan yang mengagumkan jika dibandingkan dengan paduan aluminium dengan kinerja suhu yang baik. Jika Anda menggabungkan skandium dengan paduan aluminium seperti AA 5000, Anda akan memperoleh material dengan kekuatan luluh yang lebih tinggi.

9. Paduan aluminium manakah yang paling kuat?

AA 7075 menampilkan kinerja kekuatan tertinggi di antara jenis aluminium komersial dengan kekuatan tarik tertinggi mencapai lebih dari 570 MPa. Hal ini membuatnya lebih unggul bahkan jika dibandingkan dengan beberapa baja ringan.

Ringkasan yang membandingkan kekuatan tarik akhir dari berbagai jenis paduan aluminium ditabulasikan di bawah ini:

Kesimpulan

Seperti yang Anda lihat, paduan aluminium memegang peranan penting dalam aplikasi teknik modern. Namun, Anda harus memilih paduan yang tepat untuk aluminium, memilih teknik fabrikasi dan penyelesaian akhir yang terbaik.

Untuk semua proses fabrikasi paduan aluminium Anda, KDM menawarkan solusi sempurna untuk semua kebutuhan Anda.