Apa Saja Sifat Utama dari Koil Aluminium 5052?
The Aluminium 5052 paduan ini termasuk dalam seri 5xxx, terkenal karena komposisi yang didominasi magnesium (2.2–2.8% Mg, 0.15–0.35% Cr). Paduan ini memberikan sinergi unik antara kekuatan dan ketahanan korosi, mencapai rentang kekuatan tarik 210–270 MPa dalam temper H32—hampir dua kali lipat dari aluminium murni. Struktur yang dikeraskan regangannya memberikan ketahanan kelelahan yang luar biasa, menjadikannya ideal untuk aplikasi beban dinamis seperti komponen kelautan.
Komposisi kimia paduan aluminium 5052 (%)
| Nilai | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Ti |
| 5052 | 0.25 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | 2.2-2.8 | 0.15-0.35 | 0.1 | – |
Tidak seperti paduan 6xxx, 5052 tidak memiliki silikon, memberikan kinerja korosi air asin yang unggul (kehilangan massa ASTM G67 <15 mg/cm² setelah paparan 24 jam). Kandungan kromium lebih lanjut meningkatkan ketahanan retak korosi tegangan, penting untuk tangki bahan bakar dan wadah bahan kimia. Konduktivitas termal berada pada 138 W/m·K, menyeimbangkan kebutuhan pembuangan panas dalam sistem HVAC tanpa mengorbankan kemampuan bentuk.
Sifat mekanik koil aluminium 5052
| Nilai | Kekuatan Tarik (MPa) | Kekuatan Luluh (MPa) | Perpanjangan (%) |
| 5052 | 173-305 | ≥65 | – |
Untuk fabrikator aluminium, laju perpanjangan 5052’s (12–25% tergantung pada temper) mendukung operasi penarikan dalam dan pembentukan gulungan. Kekerasan Brinell-nya (60–95 HB) memungkinkan pemesinan tanpa keausan alat yang berlebihan, meskipun pemotong karbida direkomendasikan untuk produksi volume tinggi.
Bagaimana Koil Aluminium 5052 Dibandingkan dengan 3003 atau 6061?
Trilema pemilihan paduan—kekuatan vs. ketahanan korosi vs. biaya—menjadi jelas ketika membandingkan 5052 dengan 3003 dan 6061.
5052 vs. 3003: Meskipun keduanya tidak dapat diolah panas, kandungan magnesium 5052’s memberikan kekuatan luluh 30% lebih tinggi. Namun, komposisi mangan 3003’s menawarkan ketahanan oksidasi yang lebih baik pada suhu tinggi, menjadikannya lebih disukai untuk penukar panas.
5052 vs. 6061: Varian 6061-T6 menawarkan kekuatan yang unggul (tarik 310 MPa) karena endapan magnesium-silisida tetapi menderita di lingkungan laut. 5052 mengungguli 6061 dalam uji semprotan garam dengan selisih 3:1. Dari segi biaya, koil 5052 15–20% lebih murah daripada 6061.
Pemilihan material pada akhirnya bergantung pada aplikasi.
- Pilih 5052 untuk perangkat keras kelautan, trailer truk, dan penutup elektronik.
- Pilih 3003 dalam trim dekoratif atau sistem termal.
- Pilih 6061 untuk rangka struktural yang membutuhkan kemampuan las dan perlakuan panas.
Praktik Terbaik untuk Pengelasan Koil Aluminium 5052
Pengelasan 5052 menuntut kontrol parameter yang cermat untuk menghindari pembakaran Mg dan porositas. Pengelasan busur logam gas (GMAW) dengan kawat pengisi 5356 (4–5% Mg) lebih disukai untuk pencocokan komposisi. Pertahankan gas pelindung (Ar + 25–50% He) pada 20–25 CFH untuk menstabilkan busur dan meminimalkan inklusi oksida.
Persiapan pra-pengelasan tidak dapat dinegosiasikan:
- Hilangkan lemak dengan aseton, lalu etsa dalam larutan NaOH 10% (60°C, 5 menit).
- Bilas dengan larutan HNO3 (20%) untuk menetralkan alkalinitas.
- Las dalam waktu 8 jam untuk mencegah reoksidasi.
Annealing pasca-pengelasan pada 345°C selama 1 jam mengembalikan sifat temper H32 di zona yang terkena panas. Untuk pengelasan laser, yang mendapatkan daya tarik dalam produksi baki baterai EV, gunakan mode pulsa pada daya 3–5 kW dengan diameter titik 0,6 mm untuk mengontrol penguapan Mg.
Bagaimana Kinerja 5052 di Lingkungan Korosif?
Ketahanan korosi 5052’s berasal dari lapisan oksida MgO-Al2O3 yang padat, yang memperbaiki diri sendiri di lingkungan pH 4–9. Dalam uji semprotan garam ASTM B117, 5052-H32 menunjukkan <0.1 mm/tahun laju korosi—mengungguli baja tahan karat 304 dalam pengaturan kaya klorida.
Contoh kasus: Jalur pejalan kaki rig minyak lepas pantai menggunakan lembaran 5052 melaporkan umur pakai 15 tahun vs. 8 tahun untuk alternatif baja karbon. Namun, hindari memasangkan 5052 dengan paduan tembaga (misalnya, fitting kuningan) untuk mencegah korosi galvanik; gunakan paking terisolasi jika tidak dapat dihindari.
Untuk lingkungan ekstrem (pH 11), terapkan lapisan konversi kromat (MIL-DTL-5541) atau sistem cat fluoropolimer. Kemajuan terbaru dalam oksidasi elektrolitik plasma (PEO) dapat meningkatkan ketahanan korosi 5052’s sebesar 400%—pengubah permainan untuk pabrik desalinasi.
Bagaimana Cara Mengurangi Biaya Aluminium 5052?
- Optimasi Temper: Tentukan H34 alih-alih H32 di mana kekuatan 10% lebih tinggi memungkinkan pengurangan ketebalan.
- Penyarangan Lebar: Gunakan koil 1.500mm alih-alih 1.220mm standar untuk mengurangi scrap dalam stamping panel otomotif.
- Perlakuan Panas Massal: Negosiasikan harga pabrik untuk pesanan 20 ton+ dengan siklus annealing bersama.
- Analisis biaya siklus hidup seringkali mengungkapkan keunggulan 5052’s—sementara biaya awal melebihi baja karbon sebesar 30%, umur pakainya yang 3x lebih lama di lingkungan korosif memangkas anggaran penggantian dan pemeliharaan.