5083 dan 6061 adalah dua paduan yang paling sering dibandingkan ketika sudut aluminium ditentukan untuk tugas struktural atau kelautan. Mereka memecahkan masalah yang berbeda: 5083 adalah paduan magnesium yang tidak dapat diolah dengan panas yang dibuat untuk ketahanan terhadap korosi dan fabrikasi yang dilas, sedangkan 6061 adalah paduan magnesium silikon yang tidak dapat diolah dengan panas yang memberikan kekuatan lebih tinggi pada temper T6 namun kehilangan kekuatan secara lokal saat dilas.
Paduan Kimia dan Cara Mendorong Perilaku
| Elemen | 5083 | 6061 |
|---|---|---|
| Magnesium,% berat | 4.0 - 4.9 | 0.80 - 1.20 |
| Mangan,% berat | 0.40 - 1.00 | maksimal 0,15 |
| Kromium,% berat | 0.05 - 0.25 | 0.04 - 0.35 |
| Silikon,% berat | maksimal 0,40 | 0.40 - 0.80 |
| Tembaga,% berat | maksimal 0,10 | 0.15 - 0.40 |
| Dapat diobati dengan panas | TIDAK | Ya |
| Emosi yang khas | O, H111, H116, H321 | T4, T6, T6511 |
Kandungan magnesium 5083 yang tinggi, dikombinasikan dengan mangan dan kromium, menghasilkan struktur mikro yang tahan terhadap serangan klorida dan jauh lebih rentan terhadap pengelupasan kulit pada suhu H116. 6061 bergantung pada endapan Mg2Si karena kekuatannya, dan struktur itulah yang terdegradasi di dekat pengelasan.
Layanan Korosi dan Kelautan
5083 dalam temper H116 atau H321 adalah pilihan tepat untuk pelapisan lambung, struktur atas, penghiasan, dan tangki las, karena tahan terhadap serangan air laut dan tidak mengalami masalah pengelupasan kulit dan-korosi tegangan seperti yang terlihat pada beberapa paduan-magnesium tinggi dengan temper yang salah. Berdasarkan uji semprot garam netral-sesuai ASTM B117, serangan ini hanya menunjukkan serangan dangkal dan tidak menyebar jika permukaan tetap bersih dan bebas dari kelembapan yang terperangkap. 6061 memberikan ketahanan yang baik di atmosfer dan zona percikan, dan biasanya cukup di daratan, namun perendaman terus-menerus dalam klorida-yang mengandung air memerlukan perlindungan atau sebagai gantinya menggunakan paduan 5xxx.
Kekuatan, Temperamen dan Desain Struktural
6061-T6 dilengkapi dengan sifat tarik dan luluh minimum sebesar 42 ksi (290 MPa) dan 35 ksi (240 MPa), yang membuatnya menjadi material yang lebih efisien untuk rangka dan braket yang kaku dan dibebani ringan. 5083 dalam temper anil dan pengerasan regangan berada di bawah nilai 6061-T6 dalam hal tegangan, namun memiliki bagian kekuatan yang jauh lebih besar setelah pengelasan, sehingga dalam fabrikasi yang dilas keduanya paduan bisa berakhir lebih dekat daripada yang disarankan oleh nomor datasheet. Nilai desain harus selalu diambil dari kode struktural yang relevan untuk temper tertentu, dan setiap sambungan las dinilai dengan faktor efisiensi yang sesuai.
Fabrikasi: Pengelasan, Pembengkokan dan Pemesinan
5083 mudah dilas dengan kawat pengisi 5183 atau 5356 dan mempertahankan kekuatan yang berguna pada sambungannya, oleh karena itu lebih disukai untuk tangki, saluran, dan struktur laut yang dirangkai dengan pengelasan. 6061 juga dapat dilas dengan pengisi 4043 atau 5356, namun zona yang terkena panas-melembut ke arah kondisi anil; jika sambungan harus memikul beban desain, maka bagian tersebut akan ditambah atau digunakan penuaan pasca pengelasan. Pembengkokan lebih mudah dilakukan pada temper yang lebih lembut dari kedua paduan; tikungan-radius yang rapat pada 6061-T6 memerlukan rasio radius-terhadap ketebalan yang menghindari retak. Kedua paduan tersebut dikerjakan dengan memuaskan, dengan 6061 menghasilkan chip dan permukaan akhir yang lebih baik.
Panduan Seleksi berdasarkan Aplikasi
Pilih sudut 5083 untuk rangka kapal yang dilas, pengaku tangki, platform lepas pantai, peralatan pemrosesan bahan kimia dan makanan, dan struktur apa pun yang terkena garam atau air agresif. Pilih sudut 6061-T6 untuk rangka truk dan trailer, pelindung mesin, braket penyangga, rangka rak, dan rangka arsitektural yang mengutamakan kekuatan per kilogram dan pengelasan dibatasi atau diperkuat. Jika kedua persyaratan tersebut tumpang tindih, pertanyaan penentunya adalah apakah sambungan akan dilas dan seberapa banyak paparan klorida yang akan terlihat pada bagian tersebut.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Q:Paduan mana yang lebih baik untuk rangka laut yang dilas?
A: 5083, biasanya dalam temper H116 atau H321 dengan filler 5xxx yang cocok, karena menjaga kekuatan di zona las dan tahan terhadap serangan air laut.
Q:Bisakah 5083 diberi perlakuan panas agar sesuai dengan kekuatan 6061-T6?
J: Tidak. 5083 tidak dapat diolah dengan panas; ia memperoleh kekuatan hanya melalui pengerasan regangan, sehingga tidak dapat berumur hingga tingkat properti 6061-T6.
Q:Apakah sudut 6061-T6 tersedia sebagai ekstrusi?
J: Ya. Sudut ekstrusi disuplai berdasarkan ASTM B221, dan temper seperti T6 dan T6511 umum digunakan untuk bagian struktural.
Q:Bagaimana keduanya dibandingkan dalam semprotan garam?
J: 5083 dalam suhu laut hanya menunjukkan serangan permukaan dangkal di bawah paparan ASTM B117, sementara 6061 bekerja dengan baik di atmosfer namun membutuhkan lapisan untuk perendaman terus menerus.
Q:Apakah pemesinan berbeda antar tingkatan?
J: Ya. 6061-Mesin T6 lebih bersih dan memberikan hasil akhir yang lebih baik, sedangkan 5083 lebih kenyal dan memerlukan perkakas yang lebih tajam serta lebih banyak perhatian pada evakuasi chip.
Q:Dokumen apa yang harus disertakan saat pembelian?
A: Identifikasi paduan dan temper, analisis panas, hasil tarik sesuai ASTM E8/E8M dan catatan dimensi, biasanya dikeluarkan sebagai dokumen inspeksi EN 10204 3.1.