Klasifikasi paduan Aluminium Klasif Kla sifika ikasi si pa padua duan n alu alumin minium ium di susu susun n ole oleh h the Inte Interna rnatio tional nal All Alloy oy Desi Designa gnatio tion n System (IADS) , klasifikasi tersebut didasarkan dari penamaan asosiasi aluminium di Amerika Serikat. Klasifikasi yang diterima oleh banyak Negara adalah : . Kla Klasif sifika ikasi si paduan paduan alumin aluminium ium tempa tempa !. Kla Klasif sifika ikasi si paduan paduan alumin aluminum um "oran "oran
Klasifikasi paduan Aluminium #empa Setiap paduan aluminium tempa disusun menggunakan empat digit nomor. nomor. 1. Nomor Nomor $e $erta rtama ma % men mengin gindika dikasik sikan an ke kelom lompok pok pad paduan uan ber berdas dasark arkan an pada unsure paduan utamanya. 1xxx 1xxx 2xxx (HT) 3xxx 4xxx 5xxx xxx (HT) !xxx (HT) "xxx
Alumin Alum iniu ium m mu murn rnii den denga gan n per perse sent ntas ase e ham ampi pir r 99 99,0 ,0% % $adua $a duan n al alum umin inium ium de deng ngan an un unsu sure re pa padua duan n ut utama amany nya a adalah tembaga sebesar ,& ' ,* $adua $a duan n Al Alum umin iniu ium m de deng ngan an pa pada daua uan n un unsu sure re ut utam aman anya ya +anganese sebesar ,- ' , * $aduan Aluminum dengan paduan unsure utamanya sili"on sebesar -, ' -, * $adua $a duan n Al Alum umin iniu ium m de deng ngan an pa padu duan an un unsu sure re ut utam aman anya ya magnesium sebesar , ' , * $adua $a duan n al alum umin inium ium de deng ngan an pa padu duan an un unsu sure re ut utama amany nya a +agnesium ,/* 0 ,* dan Silikon ,!0,1* $aduan aluminium dengan paduan unsure utamanya 2in" sebesar ' ,!* dan magnesium $adua $a duan n al alum umin inium ium de deng ngan an pa padu duan an un unsu sure re ut utama amany nya a lithium
2. #$m$r edua
&
+engindikasikan
modifikasi
paduan
dan
batasan
persentase impuritiesnya. $aduan 3riginal (basi") di lambangkan dengan 45 pada nomor keduanya. $enomoran
66&
mengindikasikan
modifikasi
berbagai
7enis
paduan
aluminiumnya dengan besaran komposisi yang tidak terlalu 7auh.
$ada paduan series 888 penomoran keduan mengindikasikan besaran ketidakmurniannya
(impuritiesnya),
6..&
mengindikasinya
besaran
ketidakmurniannya
3. 'ua #$m$r terahir % +engindikasikan persentase kemurnian paduan aluminiumnya. 9ontoh untuk grup : 1 atau 1
: $ersentase aluminum sebesar &&,1*
atau !
: $ersentase aluminium sebesar &&, *
atau !
: persentase aluminium sebesar &&, *
ntuk 7enis grup paduan aluminium lainnya series !888 hingga 888 : dua nomor terakhir menun7ukan signifikasi perbedaan paduan dalam kelompok paduannya.
lasiiasi paduan aluminium *$r. Setiap paduan aluminium "or di designasi dengan empat digit dengan titik desimal memisahkan angka ketiga dan ke empatnya. Anga pertama menun7ukkan kelompok paduan sesuai dengan elemen paduan utama: 1xx.x Aluminium &&,* minimum #embaga (/* ... /,*)% 2xx.x Sili"on (* ... 1*) dengan tembaga dan ; atau 3xx.x magnesium ditambahkan% Sili"on (* ... !*)% 4xx.x
5xxx !xxx "xxx &88.8
+agnesium (/* ... *)% 2in" (,!* ... 1,*)% $aduan aluminium dengan paduan unsure utamanya #in%
'ua digit edua % mengidentifikasi paduan aluminium atau menun7ukkan kemurnian paduan. Dalam paduan dari seri 88.8 kedua dua digit menun7ukkan tingkat kemurnian paduan 0 sama dengan dua digit ke kanan titik desimal dalam konsentrasi minimum aluminium (dalam persen): . berarti minimum &&.* aluminium dalam paduan, !, berarti minimal &&,!* aluminium dalam paduan. Dalam semua kelompok lain dari paduan aluminium (!88.8 melalui &88.8) kedua dua digit menandakan paduan yang berbeda dalam kelompok. 'igit terahir : menun7ukkan bentuk produk: penge"oran (ditun7uk oleh ==) atau ingot (ditun7uk oleh == atau =!= tergantung pada batas komposisi kimia.) Sebuah modifikasi dari paduan atau pengotor batas asli ditun7ukkan dengan surat berantai sebelum penun7ukan numerik.
'+-#A- T+/+ 1. eries •
& As ari*ated
$aduan aluminium tidak ada perlakuan apapun saat di fabrikasi, hasil "oran dibiarkan dingin perlahan hingga temperatur kamar.
•
#erdapat dua phase pada kondisi dingin. 9ontoh kelas 888, terdapat dua padauan Al!+g- > Al pada suhu kamar.
'+-#A- T+/+ 1. eries •
& As ari*ated
$aduan aluminium tidak ada perlakuan apapun saat di fabrikasi, hasil "oran dibiarkan dingin perlahan hingga temperatur kamar.
•
#erdapat dua phase pada kondisi dingin. 9ontoh kelas 888, terdapat dua padauan Al!+g- > Al pada suhu kamar.
(a)
(b) ?ambar . (a) Diagram fasa biner Al0+g% (b) ### diagram ntuk proses anneling as fabri"ated
2. eries 6 •
& Anneled 7r$ught r$du*t 6nl8
ntuk mendapatkan keseragaman penyebaran butir dan kemerataan properties material paduan, maka paduan dipanaskan hingga tempertur mele@ati garis kesetimbangan sehingga paduan totally pada phase α lalu didinginkan perlahan hingga temperatur kamar. eating until oBer eCuilibrium line ' then Annealing (@ithout any heating pro"ess)
3. eries H
•
Deformasi
& $ld :$ring (strain hardening)
plastis
membentuk dislokasi, proses
terus
berlan7ut
sehingga luas material yang terdeformasi meningkat , dislokasi
semakin besar dan saling berhimpit menyebabkan penurunan mobilitas dari dislokasi sendiri. al ini menyebabkan ter7adinya peningkatan ultimate tensile strength.
eries H diagi lagi dalam eerapa su;series &
3.1. useries ertama : melambangkan se"ondary treatment untuk menentukan tingkatan propertinya. Sub series pertama terdiri dari : 3.1.1. •
Subseries “1”
: “Cold Working Only”
+aterial yang dihasilkan hanya melalui proses "old @orking, ltimate strength dan tensile strength tinggi namun material sangat getas dan keras karena besarnya tegangan permukaan dan bentuk atom yang pipih hasil rollan (peker7aan dingin)
3.1.2. •
Subseries “2” : “ cold working and partially annealing” +aterial mengalami "old @orking ' kemudian dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan (hingga men"apai kekerasan yang diinginkan) ' di dinginkan perlahan hingga men"apai suhu kamar
$ld :$ring < re*$=er8 < until *$ntr$l re*ristali>ati$n
3.1.3.
Subseries “3” : “cold working and stabilized temper”
•
+aterial mengalami "old @orking ' kemudian dipanasi pada lo@ temperatur tapi tidak sampai mele@ati garis kesetimbangan0 ditahan hingga men"apai kekerasan yang diinginkan ' di dinginkan perlahan hingga men"apai suhu kamar
3.2. Subseries kedua : 4 ntuk "lass hanya melambangkan tingkatan residual hardening5 'esignati$n
Hardening le=el
?ield trength (si)
2
ard
!-.
4
E ard
!.
F ard
!&.
"
ard
-!.
9
G8tra ard
H-!.
4. eries T & Heat Treated •
$aduan Aluminium yang bisa dilakukan treatment untuk mendapatkan property yang diinginkan.
•
isa melalui solid solution kemudian dilakukan aging, bisa 7uga dianneal kemudian di aging, atau bisa 7uga hanya di lakukan aging tanpa men7adikannya solid solution.
4.1. Dapat dibagi men7adi & subseries :
4.1.1.
•
Subseries 4#5 aging.
:
$artial
solution
plus
natural
$aduan dipanasi hingga mele@ati garis eCuilibrium dan ditahan dengan @aktu tidak terlalu lama (tidak sepenuhnya phase J larut seluruhnya di phase α)
•
Kemudian
di
Cuen"h
untuk
mendapatkan
kondisi
solid
superhated solid solution •
Kemudian di diamkan pada suhu kamar hingga mengalami penguatan pre"ipitate se"ara alami.
9ontoh : $aduan Al 0+g
4.1.2. •
useries 2
& Annealed ast pr$du*t $nl8
$roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan perlahan hingga men"apai temperatur ruang
4.1.3. •
useries 3
& $lluti$n plus *$ld :$r
$roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
α
•
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid sollution
•
Setelah itu dilakukan pengerolan dingin untuk meningkatkan besaran tensile dan ultimate strengthnya.
4.1.4. •
useries 4 & $lluti$n plus natural ageing $roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid sollution
•
Setelah itu dibiarkan hingga mun"ulnya pre"ipitate se"ara alami untuk proses penguatan propertinya.
4.1.5. •
Subseries 45 : Artifi"ial ageing only5 Setelah
produk
paduan
di
"or,
paduan
dipanasi
pada
lo@
temperatur dan tidak mele@ati garis kesetimbangan •
Di holding hingga @aktu tertentu untuk memper"epat terbentuknya pre"ipitate hardening dalam penguatan paduan.
•
kemudian di dinginkan perlahan
4.1.. •
Subseries 45 : 4 Sollution plus artifi"ial ageing5 $roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid solution
•
paduan dipanasi pada lo@ temperatur dan tidak mele@ati garis kesetimbangan
•
Di holding hingga @aktu tertentu untuk memper"epat terbentuknya pre"ipitate hardening dalam penguatan paduan.
•
kemudian di dinginkan perlahan
1. Heating at below equibrilium line 2. Holding untill prevalent 3. Quenching untill room temperatur 4. Holding time 5. Temper at temp below equlibrium line 6. holding time 7. cooling down
2
6 3 7
5
1 4
time
4.1.!. •
Subseries 415 : 4Sollution plus stabiliing5 $roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid solution
•
paduan dipanasi pada lo@ temperatur (temperatur sama dengan #) dan tidak mele@ati garis kesetimbangan
•
Di
holding
hingga
@aktu
tertentu
hingga
oBer
aging
atau
ditingkatkan temperatur tempernya dengan @aktu yang sama sehingga penguatan pre"ipitate tidak lagi maksimum hal ini dimaksudkan untuk : . $eningkatan stablitas dimensional !. ntuk meningkatkan ketahana penggunaan pada temperratur rendah dan tinggi 3.
•
4.1.". •
$eningkatan ketahanan terhadap e8floation "orrosion; korosi pengelupasan (% bentuk korosi intergranular korosi yang melibatkan serangan korosi selektif pada lokasi yang berdekatan dengan batas butir, hal ini membuat logam paduan aluminium seperti mengelupas kelihatan seperti berlapis)
kemudian di dinginkan perlahan.
Subseries 45 : 4 Sollution plus "old @ork plus artifi"ial aging5 $roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid solution
•
$aduan di roll pada kondisi dingin ("old @orking)
•
Kemudian paduan dipanasi pada lo@ temperatur (temperatur sama dengan #) dan tidak mele@ati garis kesetimbangan
•
Di holding hingga @aktu tertentu untuk mendapatkan property tensile dan ultimate yang di inginkan.
•
kemudian di dinginkan perlahan.
1. Heating at below equibrilium line 2. Holding untill prevalent 3. Quenching untill room temperatur 4. old !or"ing #rolling$ %orging$ e&tru'ion( 5. Temper at temp below equlibrium line 6. holding time 7. cooling down
2
6 3 5 1
7 4
time
4.1.9. •
Subseries 4&5 : 4 Sollution plus artifi"ial aging plus "old @ork5 $roduk hasil "oran dipanasi hingga mele@ati garis kesetimbangan hingga seluruh phase J larut di phase
•
α
Kemudian di dinginkan "epat hingga men"apai temperatur ruang untuk membuat kondisi men7adi supersaturated solid solution
•
Kemudian paduan dipanasi pada lo@ temperatur (temperatur sama dengan #) dan tidak mele@ati garis kesetimbangan
•
Di holding hingga @aktu tertentu untuk mendapatkan property tensile dan ultimate yang di inginkan.
•
kemudian di dinginkan perlahan.
•
$aduan di roll pada kondisi dingin ("old @orking)
1. Heating at below equibrilium line 2. Holding untill prevalent 3. Quenching untill room temperatur 4. holding until room temperatur 5. Temper at temp below equlibrium line 6. holding time 7. cooling down ). old wor"ing #rolling$ %orging$ e&tru'ion(
2
6
3
1
5
7
4
time
4.2. Subseries kedua : 4 ntuk "lass #5
'esignati$n
Hardening le=el
?ield trength (si)
2
ard
!-.
4
E ard
!.
F ard
!&.
"
ard
-!.
9
G8tra ard
H-!.
)
