Aluminium minangka logam paling akeh ing donya lan minangka unsur paling umum nomer telu sing dumadi saka 8% kerak bumi. Keluwesan aluminium ndadekake logam sing paling akeh digunakake sawise baja.

Produksi Aluminium

Aluminium asalé saka mineral bauksit. Bauksit diowahi dadi aluminium oksida (alumina) liwat Proses Bayer. Alumina banjur diowahi dadi logam aluminium nggunakake sel elektrolitik lan Proses Hall-Heroult.

Kebutuhan Aluminium Tahunan

Kebutuhan aluminium ing saindenging jagad udakara 29 yuta ton saben taun. Kira-kira 22 yuta ton iku aluminium anyar lan 7 yuta ton iku sisa aluminium daur ulang. Panggunaan aluminium daur ulang iku migunani sacara ekonomi lan lingkungan. Butuh 14.000 kWh kanggo ngasilake 1 ton aluminium anyar. Kosok baline mung butuh 5% saka iki kanggo nglelehke lan ngolah maneh siji ton aluminium. Ora ana bedane kualitas antarane paduan aluminium murni lan daur ulang.

Aplikasi Aluminium

Murnialuminiumalus, ulet, tahan korosi lan nduweni konduktivitas listrik sing dhuwur. Iki digunakake sacara wiyar kanggo kabel foil lan konduktor, nanging paduan karo unsur liyane perlu kanggo nyedhiyakake kekuatan sing luwih dhuwur sing dibutuhake kanggo aplikasi liyane. Aluminium minangka salah sawijining logam rekayasa sing paling entheng, nduweni rasio kekuatan kanggo bobot sing luwih unggul tinimbang baja.

Kanthi nggunakake macem-macem kombinasi saka sifat-sifat sing nguntungake kayata kekuatan, entheng, tahan korosi, bisa didaur ulang, lan bisa dibentuk, aluminium digunakake ing pirang-pirang aplikasi sing saya tambah. Macem-macem produk iki wiwit saka bahan struktural nganti foil kemasan tipis.

Sebutan Paduan

Aluminium paling umum dicampur karo tembaga, seng, magnesium, silikon, mangan, lan litium. Tambahan cilik kromium, titanium, zirkonium, timbal, bismut, lan nikel uga digawe lan wesi mesthi ana ing jumlah cilik.

Ana luwih saka 300 logam campuran tempa kanthi 50 panggunaan umum. Biasane diidentifikasi nganggo sistem papat angka sing asale saka AS lan saiki ditampa sacara universal. Tabel 1 nggambarake sistem kanggo logam campuran tempa. Logam campuran cor duwe sebutan sing padha lan nggunakake sistem limang angka.

Tabel 1.Sebutan kanggo paduan aluminium tempa.

Kanggo logam campuran aluminium tempa sing ora dicampur sing ditunjuk 1XXX, rong digit pungkasan nggambarake kemurnian logam kasebut. Iki padha karo rong digit pungkasan sawise titik desimal nalika kemurnian aluminium dinyatakake nganti 0,01 persen paling cedhak. Digit kapindho nuduhake modifikasi ing watesan pengotor. Yen digit kapindho nol, nuduhake aluminium sing ora dicampur sing duwe watesan pengotor alami lan 1 nganti 9, nuduhake pengotor individu utawa unsur paduan.

Kanggo klompok 2XXX nganti 8XXX, rong digit pungkasan nuduhake paduan aluminium sing beda ing klompok kasebut. Digit kapindho nuduhake modifikasi paduan. Digit kapindho nol nuduhake paduan asli lan bilangan bulat 1 nganti 9 nuduhake modifikasi paduan sing berturut-turut.

Sifat Fisik Aluminium

Kapadhetan Aluminium

Aluminium nduwèni kapadhetan sekitar sepertiga baja utawa tembaga, saéngga dadi salah sawijining logam paling entheng sing kasedhiya sacara komersial. Rasio kekuatan lan bobot sing dhuwur iki ndadèkaké bahan struktural sing penting sing ngidinake tambah muatan utawa penghematan bahan bakar kanggo industri transportasi.

Kekuwatan Aluminium

Aluminium murni ora nduweni kekuatan tarik sing dhuwur. Nanging, tambahan unsur paduan kaya mangan, silikon, tembaga, lan magnesium bisa nambah sifat kekuatan aluminium lan ngasilake paduan kanthi sifat sing disesuaikan karo aplikasi tartamtu.

Aluminiumcocok banget kanggo lingkungan sing adhem. Baja iki nduweni kaunggulan tinimbang baja amarga kekuatan tarike mundhak nalika suhu mudhun nalika njaga kekokohane. Baja ing sisih liya dadi rapuh ing suhu sing endhek.

Ketahanan Korosi Aluminium

Nalika kena udara, lapisan aluminium oksida kawangun meh langsung ing permukaan aluminium. Lapisan iki nduweni resistensi sing apik banget marang korosi. Lapisan iki cukup tahan marang umume asam nanging kurang tahan marang alkali.

Konduktivitas Termal Aluminium

Konduktivitas termal aluminium kira-kira telu luwih gedhe tinimbang baja. Iki ndadekake aluminium minangka bahan penting kanggo aplikasi pendinginan lan pemanasan kayata penukar panas. Digabungake karo sifat non-beracun, aluminium digunakake sacara ekstensif ing piranti masak lan piranti pawon.

Konduktivitas Listrik Aluminium

Bebarengan karo tembaga, aluminium nduweni konduktivitas listrik sing cukup dhuwur kanggo digunakake minangka konduktor listrik. Sanajan konduktivitas logam campuran sing umum digunakake (1350) mung sekitar 62% saka tembaga sing dipanasake, bobote mung sapratelo lan mulane bisa ngeterake listrik kaping pindho luwih akeh dibandhingake karo tembaga sing bobote padha.

Reflektivitas Aluminium

Saka UV nganti infra-abang, aluminium minangka reflektor energi radiasi sing apik banget. Reflektivitas cahya sing katon sekitar 80% tegese digunakake sacara wiyar ing lampu. Sifat reflektivitas sing padha ndadekakealuminiumbecik minangka bahan insulasi kanggo nglindhungi saka sinar srengenge ing mangsa panas, dene insulasi saka ilang panas ing mangsa dingin.

Tabel 2.Sifat-sifat kanggo aluminium.

Sifat Mekanik Aluminium

Aluminium bisa dideformasi kanthi parah tanpa gagal. Iki ngidini aluminium dibentuk kanthi nggulung, ekstrusi, nggambar, mesin, lan proses mekanik liyane. Aluminium uga bisa dicor kanthi toleransi sing dhuwur.

Paduan, pengerjaan adhem, lan perlakuan panas kabeh bisa digunakake kanggo nyetel sifat-sifat aluminium.

Kekuwatan tarik aluminium murni yaiku sekitar 90 MPa nanging iki bisa ditambah nganti luwih saka 690 MPa kanggo sawetara paduan sing bisa diolah panas.

Standar Aluminium

Standar BS1470 lawas wis diganti karo sangang standar EN. Standar EN diwenehake ing tabel 4.

Tabel 4.Standar EN kanggo aluminium

Standar EN béda karo standar lawas, BS1470 ing babagan ing ngisor iki:

• Komposisi kimia - ora owah.
• Sistem penomoran logam campuran – ora owah.
• Sebutan temper kanggo paduan sing bisa diolah panas saiki nutupi macem-macem temper khusus. Nganti patang digit sawise T wis dikenalake kanggo aplikasi non-standar (kayata T6151).
• Sebutan temper kanggo paduan sing ora bisa diolah panas – temper sing ana ora owah nanging temper saiki luwih lengkap ditemtokake babagan carane digawe. Temper alus (O) saiki dadi H111 lan temper menengah H112 wis dikenalake. Kanggo paduan 5251, temper saiki dituduhake minangka H32/H34/H36/H38 (padha karo H22/H24, lsp). H19/H22 & H24 saiki dituduhake kanthi kapisah.
• Sifat mekanik – tetep padha karo angka sadurunge. Bukti 0,2% Tegangan saiki kudu dikutip ing sertifikat uji.
• Toleransi wis diketat nganti maneka warna derajat.
  

  Perawatan Panas Aluminium

  Maneka warna perlakuan panas bisa ditrapake kanggo paduan aluminium:

  • Homogenisasi – mbusak segregasi kanthi cara dipanasake sawise dicor.
  • Annealing – digunakake sawise pengerjaan adhem kanggo ngalusake paduan pengerasan kerja (1XXX, 3XXX lan 5XXX).
  • Udan utawa pengerasan amarga umur (paduan 2XXX, 6XXX lan 7XXX).
  • Perlakuan panas larutan sadurunge penuaan paduan pengerasan presipitasi.
  • Ngobong kanggo ngeringake lapisan
  • Sawisé perawatan panas, imbuhan ditambahake ing nomer sebutan.
  • Akhiran F tegesé "kaya sing digawe-gawe".
  • O tegesé "produk tempa sing dipanasake".
  • T tegesé wis "dipanasake".
  • W tegese bahan kasebut wis dipanasake nganggo larutan.
  • H nuduhake logam campuran sing ora bisa diolah panas sing "dikerjakake adhem" utawa "diperkeraske galur".
  • Paduan sing ora bisa diolah panas yaiku sing ana ing klompok 3XXX, 4XXX lan 5XXX.