Aluminium murni dan paduan aluminium keduanya banyak digunakan dalam industri manufaktur, namun dipilih untuk kebutuhan kinerja yang berbeda.Aluminium murni mengandung sekitar 99% atau lebih aluminium, sedangkan paduan aluminium mengandung aluminium yang dikombinasikan dengan unsur-unsur seperti magnesium, silikon, mangan, tembaga atau seng untuk meningkatkan kekuatan, kekerasan, ketahanan korosi atau sifat lainnya.
Secara sederhana,aluminium murni umumnya lebih disukai karena konduktivitas, ketahanan terhadap korosi, dan sifat mampu bentuk yang sangat baik, sedangkan paduan aluminium dipilih jika diperlukan kekuatan mekanik, kekerasan, atau kinerja struktural yang lebih tinggi.
Apa Itu Aluminium Murni?
Aluminium murni mengacu pada kadar aluminium murni komersial, terutama ditemukan diseri 1xxx, termasuk 1050, 1060, 1070 dan 1100.
Nilai ini mengandung sekitar 99% atau lebih aluminium. Karena mengandung unsur paduan yang relatif sedikit, bahan ini mempunyai konduktivitas listrik dan termal yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi yang baik, dan sifat mampu bentuk yang sangat baik.
Misalnya,1100 aluminiummengandung setidaknya sekitar 99,0% aluminium dan biasanya digunakan untuk-komponen perpindahan panas, aplikasi kelistrikan, peralatan masak, produk penerangan, peralatan kimia, dan pengemasan.
Aluminium murni belum tentu “lunak” dalam segala kondisi. Temper-kerja dingin seperti H14 meningkatkan kekuatannya dibandingkan dengan temper O anil, sekaligus mempertahankan performa pembentukan yang berguna.
Apa itu Paduan Aluminium?
Paduan aluminium adalah aluminium yang dikombinasikan dengan elemen lain dalam jumlah terkontrol untuk mencapai sifat teknik tertentu.
Keluarga paduan yang umum meliputi:
- seri 2xxx:aluminium-paduan tembaga, umumnya digunakan jika diperlukan kekuatan tinggi.
- seri 3xxx:aluminium-paduan mangan, menawarkan sifat mampu bentuk dan ketahanan korosi yang baik.
- seri 5xxx:aluminium-paduan magnesium, yang dikenal memiliki ketahanan korosi dan kemampuan las yang baik.
- seri 6xxx:paduan aluminium-magnesium-silikon, menawarkan kombinasi berguna antara kekuatan, ketahanan terhadap korosi, dan kemampuan mesin.
- seri 7xxx:aluminium-paduan seng, dikembangkan untuk aplikasi berkekuatan sangat tinggi.
Temperamen juga penting. Misalnya,6061-T6memiliki kekuatan yang jauh lebih tinggi daripada 6061-O karena T6 adalah kondisi yang diberi perlakuan panas.
Aluminium Murni vs Paduan Aluminium
| Milik | Aluminium Murni (misalnya. 1060/1100) | Paduan Aluminium (misalnya. 6061/7075) |
|---|---|---|
| Kandungan aluminium | 99.0-99.99% | Sekitar 90-99% |
| Kekuatan | Rendah (tarik 1100-O 75-110 MPa) | Tinggi (6061-T6 310 MPa; 7075-T6 sekitar 570 MPa) |
| Sifat mampu bentuk | Bagus sekali | Baik hingga sedang (tergantung temperamen) |
| Konduktivitas listrik | Tinggi (sekitar 62% IACS untuk 1100) | Lebih rendah |
| Ketahanan korosi | Bagus sekali | Bagus (tergantung serinya) |
| Biaya | Lebih rendah | Lebih tinggi (paduan + pemrosesan) |
Sifat mekanis sangat bervariasi menurut paduan, temper, dan ketebalan. Oleh karena itu, pembeli harus menggunakan standar material dan sertifikat uji pabrik yang berlaku daripada mengandalkan nilai kekuatan generik tunggal.
Perbedaan Kekuatan
Salah satu perbedaan terbesar antara aluminium murni dan paduan aluminium adalah kekuatan mekanik.
Contoh umum menggambarkan perbedaannya:
1100-O:kekuatan yang relatif rendah tetapi sifat mampu bentuk yang sangat baik.
1100-H14:kekuatan yang lebih tinggi dari 1100-O karena pengerasan regangan.
5052-H32:secara signifikan lebih kuat daripada aluminium murni komersial namun tetap mempertahankan ketahanan korosi dan kemampuan las yang baik.
6061-T6:umumnya digunakan ketika kekuatan struktural yang lebih tinggi diperlukan.
7075-T6:memberikan kekuatan yang sangat tinggi untuk aplikasi dirgantara yang menuntut dan{0}}berperforma tinggi.
Kekuatan tarik dan kekuatan luluh yang tepat bergantung pada standar yang berlaku, temper, dan ketebalan produk.
Konduktivitas Listrik dan Termal
Aluminium murni umumnya memiliki konduktivitas listrik yang lebih tinggi dibandingkan kebanyakan paduan aluminium karena unsur paduan mengganggu pergerakan elektron.
Inilah alasannya1050, 1060 dan 1100 aluminiumsering dipertimbangkan untuk konduktor listrik,-komponen perpindahan panas, dan aplikasi lain yang mengutamakan konduktivitas.
Ketika kekuatan mekanik menjadi lebih penting daripada konduktivitas, paduan aluminium dapat memberikan solusi teknik keseluruhan yang lebih baik.
Sifat mampu bentuk dan Fabrikasi
Aluminium murni komersial memiliki keuletan yang sangat baik dan relatif mudah untuk ditekuk, digulung, digambar, dicap, dan dibentuk.
Hal ini membuat aluminium seri 1xxx-cocok untuk:
Komponen-yang digambar secara mendalam
Peralatan masak
Reflektor
Bagian-penukar panas
Bahan kemasan
Produk dekoratif
Lembaran umum-fabrikasi logam
Paduan aluminium juga dapat dibentuk, namun kinerjanya sangat bervariasi berdasarkan paduan dan temper. Temperatur O yang lembut umumnya lebih mudah dibentuk dibandingkan kondisi yang mengeras atau-diperlakukan panas.
Untuk proyek yang melibatkan pembengkokan ekstensif atau penarikan dalam, paduan, temper, radius pembengkokan minimum, dan ketebalan harus dikonfirmasi sebelum produksi.
Ketahanan Korosi
Aluminium murni secara alami menghasilkan lapisan oksida tipis saat terkena udara. Lapisan oksida ini memberikan perlindungan efektif terhadap banyak lingkungan atmosfer.
Banyak paduan aluminium juga memiliki ketahanan korosi yang baik, namun kinerjanya bervariasi.
Misalnya:
5052 dan 5083umumnya dipilih untuk lingkungan laut dan korosif karena ketahanannya terhadap korosi yang kuat.
6061memberikan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan ketahanan korosi untuk aplikasi struktural.
7075menawarkan kekuatan yang sangat tinggi, namun perilaku korosi dan persyaratan perlindungan permukaannya harus dipertimbangkan dengan hati-hati dalam lingkungan yang menuntut.
Oleh karena itu, "paduan aluminium memiliki ketahanan korosi yang lebih rendah dibandingkan aluminium murni" adalah pernyataan yang terlalu luas. Performa sebenarnya bergantung pada paduan spesifik, temper, lingkungan, dan perawatan permukaan.
Aplikasi Industri
Aplikasi Paduan Aluminium
Paduan aluminium lebih disukai ketika kinerja mekanis penting.
Otomotif:roda, komponen sasis, panel bodi, komponen suspensi dan komponen mesin pilihan.
Luar Angkasa:komponen struktur pesawat terbang, perlengkapannya, dan-bagian berkekuatan tinggi lainnya. Paduan dan temper dirgantara tertentu harus dipilih sesuai dengan persyaratan desain.
Konstruksi:kusen jendela dan pintu,-sistem dinding tirai, profil struktur, dan komponen arsitektur.
Laut:5052, 5083 dan paduan seri 5xxx-lainnya yang sesuai banyak digunakan untuk lambung, tangki, geladak, dan struktur kelautan tertentu.
Aplikasi Aluminium Murni
Aluminium murni sangat berguna ketika konduktivitas, sifat mampu bentuk atau ketahanan terhadap korosi lebih penting daripada kekuatan tinggi.
Listrik dan elektronik:konduktor, foil kapasitor,-komponen perpindahan panas, dan wadah tertentu.
Kemasan:foil, wadah, kemasan makanan dan produk bentukan lainnya.
Perpindahan panas:penukar panas, radiator dan komponen termal.
Pencahayaan dan dekorasi:reflektor, komponen lampu, panel dekoratif dan produk poles.
Peralatan kimia dan industri:tangki, saluran, dan komponen fabrikasi tertentu yang lingkungan pengoperasiannya kompatibel dengan material.
Mana yang Harus Anda Pilih?
Pilihannya harus didasarkan pada kebutuhan teknik utama dan bukan hanya pada harga material.
Pilih aluminium murni komersial ketika:
Konduktivitas listrik yang tinggi itu penting.
Diperlukan sifat mampu bentuk yang sangat baik.
Ketahanan terhadap korosi adalah prioritas.
Penerapannya tidak memerlukan kekuatan struktural yang tinggi.
Biaya material yang rendah itu penting.
Pilih paduan aluminium ketika:
Diperlukan kekuatan tarik dan kekuatan luluh yang lebih tinggi.
Material tersebut akan memikul beban struktural.
Diperlukan kekerasan atau ketahanan aus yang lebih tinggi.
Diperlukan konstruksi struktural yang ringan.
Persyaratan kinerja khusus membenarkan paduan dan perlakuan panas.
Misalnya,1100 atau 1060 mungkin cocok untuk produk yang bersifat konduktif atau mudah dibentuk, 3003 untuk komponen cetakan tujuan umum, 5052/5083 untuk aplikasi tahan korosi, 6061 untuk komponen struktur, dan 7075 yang memerlukan kekuatan sangat tinggi.
Biaya dan Keberlanjutan
Aluminium murni memiliki biaya paduan yang lebih rendah karena mengandung lebih sedikit unsur tambahan. Namun, harga material terendah tidak berarti total biaya proyek terendah.
Paduan aluminium yang memberikan kekuatan jauh lebih tinggi memungkinkan perancang mengurangi ketebalan material atau berat komponen. Sebaliknya, menggunakan-paduan berkekuatan tinggi yang tidak diperlukan dapat meningkatkan biaya material dan pemrosesan.
Aluminium primer dan aluminium daur ulang dapat didaur ulang berulang kali. Energi yang dibutuhkan untuk memproduksi aluminium daur ulang jauh lebih rendah dibandingkan energi yang dibutuhkan untuk produksi aluminium primer, sehingga aluminium menjadi bahan penting untuk manufaktur sirkular.
Membeli Aluminium: Apa yang Harus Anda Tentukan?
Untuk penawaran harga aluminium yang akurat, pembeli harus menyediakan lebih dari sekadar "aluminium murni" atau "paduan aluminium".
Informasi pembelian utama meliputi:
Paduan:seperti 1060, 1100, 3003, 5052 atau 6061.
Melunakkan:seperti O, H14, H32 atau T6.
Bentuk produk:lembaran, pelat, koil, tabung, batangan atau ekstrusi.
Ukuran:tebal × lebar × panjang atau diameter luar × tebal dinding.
Standar yang berlaku:ASTM, EN, GB/T atau spesifikasi pelanggan.
Persyaratan permukaan:penyelesaian pabrik, dipoles, dianodisasi, dicat atau perawatan lainnya.
Kuantitas:berat total dan/atau jumlah per ukuran.
Persyaratan inspeksi:MTC, analisis kimia, pengujian mekanis, atau-pemeriksaan pihak ketiga.
Kemasan:kemasan ekspor, palet, perlindungan kelembaban dan persyaratan pemuatan.
Tujuan:pelabuhan tujuan atau lokasi pengiriman.
GNEE memasok keduanyaproduk aluminium dan paduan aluminium murni komersial, dengan berbagai paduan, temper, dimensi, dan opsi pemrosesan yang disesuaikan. Untuk pesanan proyek, pelanggan dapat mengonfirmasi ketersediaan material, toleransi dimensi, dokumentasi inspeksi, pengemasan, dan waktu tunggu sebelum produksi.
Panduan Seleksi Cepat
| Persyaratan | Arah yang Direkomendasikan |
|---|---|
| Kemampuan mampu bentuk tertinggi | 1050 / 1060 / 1100 |
| Konduktivitas listrik yang tinggi | 1050 / 1060 / 1100 |
| Pembentukan-tujuan umum | 3003 |
| Ketahanan korosi laut | 5052 / 5083 |
| Kekuatan struktural | 6061-T6 dan paduan 6xxx yang sesuai |
| Kekuatan yang sangat tinggi | 7075 dan paduan 7xxx yang sesuai |
| Kompleksitas material terendah | 1xxx-seri aluminium murni |
Tingkat aluminium yang tepat ditentukan oleh kombinasi kekuatan, sifat mampu bentuk, konduktivitas, ketahanan korosi, metode pemrosesan, dan biaya yang diperlukan.Jika Anda menyediakan aplikasi dan ketebalan serta dimensi yang diperlukan, GNEE dapat merekomendasikan paduan dan temper yang sesuai dan menyiapkan penawaran berdasarkan spesifikasi Anda yang sebenarnya.
