Latar Belakang
Aluminium adalah logam dunia yang paling berlimpah dan merupakan unsur paling umum ketiga yang terdiri dari 8% dari kerak bumi. Fleksibilitas dari aluminium membuat logam yang paling banyak digunakan setelah baja.
Produksi Aluminium
Aluminium berasal dari bauksit mineral. Bauksit dikonversi menjadi aluminium oksida (alumina) melalui Proses Bayer. Alumina tersebut kemudian diubah menjadi logam aluminium menggunakan sel elektrolitik dan proses Hall-Heroult.
Tahunan Permintaan dari Aluminium
Permintaan di seluruh dunia untuk aluminium adalah sekitar 29 juta ton per tahun. Sekitar 22 juta ton adalah aluminium baru dan 7 juta ton didaur ulang skrap aluminium. Penggunaan aluminium daur ulang secara ekonomi dan lingkungan menarik. Dibutuhkan 14.000 kWh untuk menghasilkan 1 ton aluminium baru. Sebaliknya dibutuhkan hanya 5% dari ini untuk remelt dan mendaur ulang satu ton aluminium. Tidak ada perbedaan kualitas antara paduan aluminium perawan dan daur ulang.
Aplikasi dari Aluminium
Aluminium murni lunak, ulet, tahan korosi dan memiliki konduktivitas listrik tinggi. Hal ini banyak digunakan untuk foil dan kabel konduktor, tetapi paduan dengan unsur lainnya diperlukan untuk memberikan kekuatan yang lebih tinggi diperlukan untuk aplikasi lain. Aluminium adalah salah satu logam rekayasa ringan, memiliki kekuatan untuk rasio berat lebih unggul dari baja.
Dengan memanfaatkan berbagai kombinasi sifat yang menguntungkan seperti kekuatan, ringan, daur ulang korosi, ketahanan dan sifat mampu bentuk, aluminium sedang digunakan dalam jumlah yang terus meningkat dari aplikasi. Ini berbagai produk berkisar dari bahan struktural melalui foil untuk kemasan tipis.
Panduan Sebutan
Aluminium adalah yang paling sering dicampur dengan tembaga, seng, magnesium, mangan silikon, dan lithium. Penambahan kecil kromium, titanium, zirkonium, memimpin, bismut dan nikel juga dibuat dan besi adalah selalu hadir dalam jumlah kecil.
Ada lebih dari 300 paduan tempa dengan 50 umum digunakan. Mereka biasanya diidentifikasi oleh sistem angka empat yang berasal dari Amerika Serikat dan sekarang diterima secara universal. Tabel 1 menggambarkan sistem untuk paduan tempa. Paduan cor memiliki sebutan yang sama dan menggunakan sistem angka lima.
Tabel 1. Sebutan untuk paduan aluminium tempa.
| Elemen paduan | Tempa |
| None (99%+ Aluminium) | 1XXX |
| Copper | 2XXX |
| Manganese | 3XXX |
| Silicon | 4XXX |
| Magnesium | 5XXX |
| Magnesium + Silicon | 6XXX |
| Zinc | 7XXX |
| Lithium | 8XXX |
Untuk murni dan tidak dicampur paduan aluminium tempa ditunjuk 1xxx, dua digit terakhir mewakili kemurnian logam. Mereka adalah setara dengan dua digit terakhir<.span> setelah titik desimal ketika kemurnian aluminium dinyatakan dengan persen 0,01 terdekat. Angka kedua menunjukkan modifikasi dalam batas kenajisan. Jika digit kedua adalah nol, ini menunjukkan aluminium murni dan tidak dicampur memiliki batas alam dan kenajisan 1 sampai 9, menunjukkan kotoran individu atau unsur-unsur paduan.
Untuk 2xxx untuk 8XXX kelompok, dua digit terakhir mengidentifikasi paduan aluminium yang berbeda dalam kelompok. Angka kedua menunjukkan modifikasi paduan. Sebuah digit kedua dari nol menunjukkan paduan asli dan bilangan bulat 1 sampai 9 menunjukkan modifikasi paduan berturut-turut.
Fisik Properties dari Aluminium
Kepadatan dari Aluminium
Aluminium memiliki kepadatan sekitar sepertiga dari baja atau tembaga sehingga salah satu logam yang tersedia secara komersial ringan. Kekuatan tinggi untuk perbandingan berat yang dihasilkan membuat bahan struktural penting yang memungkinkan muatan meningkat atau penghematan bahan bakar untuk industri transportasi pada khususnya.
Kekuatan dari Aluminium
Aluminium murni tidak memiliki kekuatan tarik tinggi. Namun, penambahan unsur paduan seperti mangan, tembaga silikon, dan magnesium dapat meningkatkan sifat kekuatan dari aluminium dan menghasilkan paduan dengan sifat disesuaikan dengan aplikasi tertentu.
Aluminium sangat cocok untuk lingkungan yang dingin. Ini memiliki keuntungan lebih dari baja yang 'kuat tariknya meningkat dengan menurunnya suhu sementara tetap mempertahankan ketangguhan nya. Baja di sisi lain menjadi rapuh pada suhu rendah.
Korosi Perlawanan dari Aluminium
Bila terkena udara, lapisan aluminium oksida membentuk hampir seketika pada permukaan aluminium. Lapisan ini memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap korosi. Hal ini cukup tahan terhadap asam yang paling tetapi kurang tahan terhadap alkali.
Konduktivitas termal dari Aluminium
Konduktivitas termal dari aluminium adalah sekitar tiga kali lebih besar dari baja. Hal ini membuat aluminium bahan penting untuk kedua aplikasi pendinginan dan pemanasan seperti panas-penukar. Dikombinasikan dengan itu menjadi tidak beracun properti ini berarti aluminium digunakan secara luas dalam peralatan masak dan dapur.
Konduktivitas listrik dari Aluminium
Seiring dengan tembaga, aluminium memiliki konduktivitas listrik yang cukup tinggi untuk digunakan sebagai konduktor listrik. Meskipun konduktivitas dari paduan melakukan yang umum digunakan (1350) hanya sekitar 62% dari tembaga anil, hanya sepertiga berat dan karena itu dapat melakukan dua kali lebih banyak listrik bila dibandingkan dengan tembaga dari berat yang sama.
Reflectivity of Aluminium
Dari UV untuk infra-merah, aluminium merupakan reflektor yang sangat baik dari energi radiasi. Reflektifitas cahaya terlihat sekitar 80% berarti banyak digunakan dalam lampu. Sifat yang sama membuat reflektifitas yang ideal aluminium sebagai bahan isolasi untuk melindungi terhadap sinar matahari di musim panas, sementara isolasi terhadap kehilangan panas di musim dingin.
Tabdl 2. Khas sifat untuk aluminium.
| Sifat | Nilai |
| Atomic Number | 13 |
| Atomic Weight (g/mol) | 26.98 |
| Valency | 3 |
| Crystal Structure | FCC |
| Melting Point (°C) | 660.2 |
| Boiling Point (°C) | 2480 |
| Mean Specific Heat (0-100°C) (cal/g.°C) | 0.219 |
| Thermal Conductivity (0-100°C) (cal/cms. °C) | 0.57 |
| Co-Efficient of Linear Expansion (0-100°C) (x10-6/°C) | 23.5 |
| Electrical Resistivity at 20°C (Ω.cm) | 2.69 |
| Density (g/cm3) | 2.6898 |
| Modulus of Elasticity (GPa) | 68.3 |
| Poissons Ratio | 0.34 |
Mesin Properti dari Aluminium
Aluminium dapat sangat cacat tanpa kegagalan. Hal ini memungkinkan aluminium untuk dibentuk dengan menggulung, ekstrusi, gambar, mesin dan proses mekanis. Hal ini juga dapat dilemparkan toleransi yang tinggi.
Paduan, pengerjaan dingin dan panas-memperlakukan semua dapat dimanfaatkan untuk menyesuaikan sifat-sifat aluminium.
Kekuatan tarik dari aluminium murni adalah sekitar 90 MPa tetapi hal ini dapat meningkat menjadi lebih dari 690 MPa untuk beberapa panas diobati paduan.
Tabel 3. Sifat mekanik paduan aluminium dipilih.
| Campuran | Sifat | Bukti Tekankan 0.2% (MPa) | Gaya Tarik (MPa) | Kekuatan Geser(MPa) | Pemanjangan A5 (%) | Hardness Vickers (HV) |
| H12 | 85 | 100 | 60 | 12 | 30 | |
| H14 | 105 | 115 | 70 | 10 | 36 | |
| H12 | 85 | 100 | 60 | 12 | 30 | |
| AA1050A | H16 | 120 | 130 | 80 | 7 | - |
| H18 | 140 | 150 | 85 | 6 | 44 | |
| 0 | 35 | 80 | 50 | 42 | 20 | |
| AA2011 | T3 | 290 | 365 | 220 | 15 | 100 |
| T6 | 300 | 395 | 235 | 12 | 115 | |
| AA3103 | H14 | 140 | 155 | 90 | 9 | 46 |
| 0 | 45 | 105 | 70 | 29 | 29 | |
| 0 | 45 | 110-150 | - | 20 | 30-40 | |
| H12 | 110 | 135-175 | - | 4 | 45-55 | |
| AA4015 | H14 | 135 | 160-200 | - | 3 | - |
| H16 | 155 | 185-225 | - | 2 | - | |
| H18 | 180 | 210-250 | - | 2 | - | |
| AA5083 | H32 | 240 | 330 | 185 | 17 | 95 |
| 0/H111 | 145 | 300 | 175 | 23 | 75 | |
| H22 | 165 | 210 | 125 | 14 | 65 | |
| AA5251 | H24 | 190 | 230 | 135 | 13 | 70 |
| H26 | 215 | 255 | 145 | 9 | 75 | |
| 0 | 80 | 180 | 115 | 26 | 46 | |
| H22 | 185 | 245 | 150 | 15 | 75 | |
| AA5754 | H24 | 215 | 270 | 160 | 14 | 80 |
| H26 | 245 | 290 | 170 | 10 | 85 | |
| 0 | 100 | 215 | 140 | 25 | 55 | |
| 0 | 50 | 100 | 70 | 27 | 85 | |
| AA6063 | T4 | 90 | 160 | 11 | 21 | 50 |
| T6 | 210 | 245 | 150 | 14 | 80 | |
| 0 | 60 | 130 | 85 | 27 | 35 | |
| AA6082 | T4 | 170 | 260 | 170 | 19 | 75 |
| T6 | 310 | 340 | 210 | 11 | 100 | |
| AA6262 | T6 | 240 | 290 | - | 8 | - |
| T9 | 330 | 360 | - | 3 | - | |
| AA7075 | 0 | 105-145 | 225-275 | 150 | 9 | 65 |
| T6 | 435-505 | 510-570 | 350 | 5 | 160 |
Aluminium Standards
Standar BS1470 lama telah digantikan oleh sembilan standar EN. Standar EN diberikan dalam tabel 4.
Table 4. EN standards for aluminium
Standar EN berbeda dari standar lama, BS1470 dalam bidang berikut:
· Komposisi kimia - tidak berubah.
· Paduan sistem penomoran - tidak berubah.
Sebutan Temper · untuk paduan diobati panas sekarang mencakup lebih luas emosi khusus. Sampai empat digit setelah T telah diperkenalkan untuk aplikasi non-standar (misalnya T6151).
Sebutan Temper · untuk paduan panas non diobati - emosi yang ada tidak berubah tetapi kesabaran yang sekarang lebih komprehensif didefinisikan dalam hal bagaimana mereka diciptakan. Lunak (O) marah sekarang H111 dan H112 marah menengah telah diperkenalkan. Untuk Campuran 5251 emosi sekarang ditampilkan sebagai H32/H34/H36/H38 (setara dengan H22/H24, dll). H19/H22 & H24 sekarang disajikan secara terpisah.
· Sifat mekanis - tetap mirip dengan angka sebelumnya. Tekankan Bukti 0,2% kini harus dikutip di sertifikat uji.
· Toleransi yang telah diperketat untuk berbagai derajat.
| Standard | Jangkauan |
| EN485-1 | Teknis kondisi untuk pemeriksaan dan pengiriman |
| EN485-2 | Sifat Mekanis |
| EN485-3 | Toleransi untuk bahan canai panas |
| EN485-4 | Toleransi untuk bahan canai dingin |
| EN515 | Sebutan Temper |
| EN573-1 | Sistem yang menunjukan campuran numerik |
| EN573-2 | Simbol yang menunjukkan bahan kimia |
| EN573-3 | Komposisi Kimia |
| EN573-4 | Produk bentuk dalam paduan yang berbeda |
Standar EN berbeda dari standar lama, BS1470 dalam bidang berikut:
· Komposisi kimia - tidak berubah.
· Paduan sistem penomoran - tidak berubah.
Sebutan Temper · untuk paduan diobati panas sekarang mencakup lebih luas emosi khusus. Sampai empat digit setelah T telah diperkenalkan untuk aplikasi non-standar (misalnya T6151).
Sebutan Temper · untuk paduan panas non diobati - emosi yang ada tidak berubah tetapi kesabaran yang sekarang lebih komprehensif didefinisikan dalam hal bagaimana mereka diciptakan. Lunak (O) marah sekarang H111 dan H112 marah menengah telah diperkenalkan. Untuk Campuran 5251 emosi sekarang ditampilkan sebagai H32/H34/H36/H38 (setara dengan H22/H24, dll). H19/H22 & H24 sekarang disajikan secara terpisah.
· Sifat mekanis - tetap mirip dengan angka sebelumnya. Tekankan Bukti 0,2% kini harus dikutip di sertifikat uji.
· Toleransi yang telah diperketat untuk berbagai derajat.
Sifat Panas dari Aluminium
Berbagai perawatan panas dapat diterapkan pada paduan aluminium:
· Homogenisasi - penghapusan segregasi dengan pemanasan setelah pengecoran.
· Annealing - digunakan setelah dingin bekerja untuk melunakkan pengerasan-kerja paduan (1xxx, 3XXX dan 5xxx).
· Pengendapan atau usia pengerasan (paduan 2xxx, 6xxx 7xxx dan).
· Solusi perlakuan panas sebelum penuaan paduan pengerasan presipitasi.
· Stoving untuk menyembuhkan pelapis
Setelah perlakuan panas akhiran ditambahkan ke nomor penunjukan.
· F akhiran berarti "dibuat sebagai".
· O berarti "produk tempa anil".
· T berarti bahwa ia telah "dipanaskan".
· W berarth material ini telah panas solusi diobati.
· H mengacu pada paduan panas tidak dapat diobati yang "dingin bekerja" atau "ketegangan mengeras".
Non-panas paduan diobati adalah mereka, kelompok-kelompok 3XXX 4xxx dan 5xxx.
· Homogenisasi - penghapusan segregasi dengan pemanasan setelah pengecoran.
· Annealing - digunakan setelah dingin bekerja untuk melunakkan pengerasan-kerja paduan (1xxx, 3XXX dan 5xxx).
· Pengendapan atau usia pengerasan (paduan 2xxx, 6xxx 7xxx dan).
· Solusi perlakuan panas sebelum penuaan paduan pengerasan presipitasi.
· Stoving untuk menyembuhkan pelapis
Setelah perlakuan panas akhiran ditambahkan ke nomor penunjukan.
· F akhiran berarti "dibuat sebagai".
· O berarti "produk tempa anil".
· T berarti bahwa ia telah "dipanaskan".
· W berarth material ini telah panas solusi diobati.
· H mengacu pada paduan panas tidak dapat diobati yang "dingin bekerja" atau "ketegangan mengeras".
Non-panas paduan diobati adalah mereka, kelompok-kelompok 3XXX 4xxx dan 5xxx.
Tabel 5. Perlakuan panas sebutan untuk paduan aluminium dan aluminium.
| Istilah | Diskripsi |
| T1 | Didinginkan dari proses yang membentuk suhu tinggi dan secara alami dan berumur lama. |
| T2 | Didinginkan dari proses suhu dingin yang tinggi dan secara alami dan berumur lama. |
| T3 | Larutan dengan perlakuan panas dingin dan bekerja secara substansial dan berumur lama. |
| T4 | Larutan dengan perlakuan panas ke kondisi yang secara substansial stabil dan berumur lama. |
| T5 | Didinginkan dari proses suhu tinggi membentuk secara artifisial dan berumur lama. |
| T6 | Larutan dengan perlakuan panas secara artifisial dan berumur lama. |
| T7 | Larutan dengan perlakuan panas dan lebih berumur / stabil. |
Hasil Pengerasan dari Aluminium
Non-panas paduan diobati dapat memiliki sifat mereka disesuaikan dengan bekerja dingin. Rolling dingin adalah contoh yang jhas.
Properti ini disesuaikan tergantung pada tingkat pekerjaan dingin dan apakah bekerja diikuti oleh anil atau menstabilkan pengobatan termal.
Nomenklatur untuk menggambarkan perawatan ini menggunakan surat, O, F atau H diikuti oleh satu atau lebih angka. Sebagaimana diuraikan pada Tabel 6, nomor pertama mengacu pada kondisi bekerja dan angka kedua derajat tempering.
Tabel 6. Non-Panas sebutan campuran dapat disembuhkan
| Istilah | Diskripsi |
| H1X | Bekerja keras (Work hardened) |
| H2X | Bekerja keras dan setengah anil (Work hardened and partially annealed) |
| H3X | bekerja keras dan distabilkan dengan perlakuan suhu rendah. |
| H4X | bekerja keras dan berbahan tungku. |
| HX2 | Seperempat-keras - tingkat bekerja sama |
| HX4 | Setengah-keras - tingkat bekerja sama |
| HX6 | Tiga perempat-keras - tingkat bekerja sama. |
| HX8 | Sangat-keras - tingkat bekerja sama. |
Tabel 7. Temper kode untuk plat
| Kode | Diskripsi |
| H112 | Paduan yang memiliki tempering beberapa dari membentuk tetapi tidak memiliki kontrol khusus atas jumlah pengerasan regangan atau pengobatan termal. Ada batasan kekuatan yang berlaku. |
| H321 | Saring mengeras ke jumlah yang kurang dari yang dibutuhkan untuk temperamen H32 supaya terkontrol. |
| H323 | Sebuah versi dari H32 yang telah mengeras memberikan perlawanan diterima untuk tegangan korosi yang retak. |
| H343 | Sebuah versi dari H34 yang telah mengeras memberikan perlawanan diterima untuk tegangan korosi yang retak. |
| H115 | Armour Plate (Plat Senjata) |
| H116 | Khusus tahan korosi panas. |
Beranda
