Perbedaan Utama Antara Aluminium Alloy 6061 dan 7075

Dua Sistem Paduan dengan Tujuan Desain Berbeda

Paduan aluminium adalah bahan logam yang dibuat di atas dasar aluminium dengan elemen tambahan yang meningkatkan sifat spesifik seperti kekuatan, ketahanan terhadap korosi, atau konduktivitas. Ratusan paduan telah dikembangkan untuk keperluan industri, dan dua yang paling banyak diterapkan adalah 6061 dan 7075. Keduanya sering dianggap bersamaan karena keduanya dapat diolah dengan panas-dan keduanya muncul dalam pekerjaan dirgantara, transportasi, dan teknik, namun keduanya dirancang berdasarkan prioritas yang berbeda, dan memilih di antara keduanya harus mengikuti penerapannya, bukan kebiasaan.

Aluminium 6061 termasuk dalam seri 6000 dan terutama dicampur dengan magnesium dan silikon. Kombinasi tersebut memberikan kemampuan kerja yang baik, ketahanan terhadap korosi yang sangat baik, dan kekuatan sedang, serta mudah dilas. Aluminium 7075 termasuk dalam seri 7000 dan mencapai kekuatan yang sangat tinggi melalui penambahan seng bersama dengan magnesium dan tembaga. Bahan ini kurang tahan terhadap korosi dibandingkan 6061 dan lebih sulit untuk dilas, namun berfungsi jika rasio kekuatan-terhadap-berat merupakan persyaratan utama.

Komposisi Kimia Berdasarkan Standar

Batasan komposisi di bawah mengikuti standar aluminium yang diakui untuk tingkatan ini. Perbedaan kecil dalam keseimbangan unsur paduan inilah yang menghasilkan perilaku mekanik kedua bahan yang sangat berbeda.

Pada tahun 6061 magnesium dan silikon bergabung membentuk endapan yang memperkuat, itulah sebabnya kedua elemen tersebut ditentukan dalam rentang yang begitu sempit. Pada 7075, tingkat seng yang jauh lebih tinggi, didukung oleh magnesium dan tembaga, menghasilkan respons penuaan yang memberikan kekuatan luar biasa pada paduan tersebut.

Sifat Mekanik dan Pemilihan Temper

Kedua paduan tersebut dipasok dalam berbagai macam temper, dan temper sering kali lebih penting daripada paduan untuk aplikasi tertentu. Nilai umum untuk emosi yang paling umum ditunjukkan di bawah ini; angka tersebut mewakili angka-suhu ruangan dan harus diganti dengan nilai yang dijamin dari standar yang berlaku untuk pekerjaan desain.

T6 adalah temper pekerja keras untuk kedua paduan. T651 menunjukkan pelat yang telah diberi perlakuan panas larutan, tegangan dihilangkan dengan peregangan dan kemudian menua secara artifisial, yang meningkatkan stabilitas dimensi selama pemesinan. T73 diterapkan pada 7075 di mana ketahanan terhadap korosi tegangan lebih penting daripada kekuatan puncak, dan temper O digunakan ketika material harus dibentuk sebelum penuaan.

Ketahanan Korosi, Pengelasan dan Permesinan

6061 sangat baik di sebagian besar lingkungan. Kandungan kimia magnesium-silisida dan kandungan tembaganya yang rendah menjaganya tetap stabil di atmosfer laut, industri, dan pedesaan, dan kinerjanya baik dalam rakitan las di mana-zona yang terkena dampak panas terpapar. 7075 secara umum bagus tetapi jelas lebih rendah daripada 6061, dan sifat kimianya yang kaya tembaga-membuatnya lebih sensitif terhadap retak korosi tegangan, itulah sebabnya temper T73 ada.

6061 dapat dikerjakan dan dilas dengan mudah serta memiliki sifat mampu bentuk yang baik, yang merupakan alasan utama mengapa ia mendominasi struktur las dan fabrikasi umum. 7075 lebih sulit untuk dikerjakan dan secara umum tidak direkomendasikan untuk pengelasan fusi, namun mesin ini memiliki toleransi yang baik pada kondisi pemotongan yang tepat dan sering digunakan ketika suatu komponen harus kuat dan tetap akurat secara dimensi. 7075 juga memiliki penalti berat yang tidak terlalu besar, karena kandungan paduannya yang lebih tinggi meningkatkan kepadatan menjadi sekitar 2,81 g/cm3 dibandingkan 2,70 g/cm3 untuk 6061.

Kesesuaian Aplikasi: 6061 Versus 7075

Dimana Aluminium 6061 Unggul

Konstruksi dan infrastruktur: jembatan, saluran pipa dan sistem perancah, dimana ketahanan terhadap korosi, kekuatan dan kemampuan las harus seimbang

Transportasi: rangka kendaraan, rangka sepeda, perlengkapan perahu dan struktur lainnya yang dibangun dengan pengelasan atau pengikatan mekanis

Pekerjaan kelistrikan: konektor, fitting dan heat sink, didukung oleh konduktivitas yang baik dan pemrosesan yang mudah

Produk konsumen dan umum: barang-barang rumah tangga, furnitur, perkakas dan perangkat keras, yang didominasi oleh kemudahan fabrikasi dan efisiensi biaya

Dimana Aluminium 7075 Unggul

Ruang angkasa dan pertahanan: struktur sayap dan badan pesawat, kendaraan militer dan peralatan pelindung, dimana kekuatan per kilogram sangat penting

Peralatan olahraga-berperforma tinggi: komponen sepeda, perangkat keras pendakian, dan peralatan memanah yang memerlukan kekuatan tinggi dengan bobot rendah

Olahraga motor dan otomotif-performa tinggi: suku cadang suspensi, komponen mesin, dan struktur balap yang membawa beban tinggi

Peralatan robotika dan presisi: lengan, roda gigi, dan komponen mesin yang menggabungkan kekuatan dengan toleransi yang ketat

Pedoman Seleksi dan Pertanyaan Umum

Jika bagian tersebut harus tahan terhadap korosi dan dilas, dibentuk atau diproduksi secara ekonomis, 6061 dalam temper T6 atau T651 biasanya merupakan jawaban yang tepat. Jika bagian tersebut harus membawa beban tinggi dengan berat minimum dan dapat dikerjakan dengan mesin daripada dilas, 7075 dalam temper T6 atau T73 adalah pilihan yang lebih baik. Pertanyaan penentunya adalah kasus beban, metode penyambungan dan lingkungan pengoperasian, bukan nomor paduan itu sendiri.

T: Apa perbedaan utama antara aluminium 6061 dan 7075?
6061 adalah paduan magnesium-silikon dengan kekuatan sedang, ketahanan korosi yang sangat baik, dan kemampuan las yang baik. 7075 adalah paduan seng-magnesium-tembaga dengan kekuatan jauh lebih tinggi, ketahanan korosi lebih rendah, dan kemampuan las jauh lebih rendah.

T: Paduan manakah yang lebih kuat?
7075 jauh lebih kuat. Pada tipe T6, kekuatan tarik khasnya adalah sekitar 570 MPa dibandingkan sekitar 310 MPa untuk 6061-T6, itulah sebabnya ia mendominasi suku cadang dirgantara dan motorsport dengan muatan tinggi.

T: Bisakah 7075 dilas?
7075 umumnya tidak dilas dengan proses fusi konvensional. Rakitan las yang harus kuat dan tahan korosi biasanya dibuat pada tahun 6061, atau pada tingkat las lain, bukan pada tahun 7075.

T: Paduan manakah yang lebih tahan terhadap korosi?
6061 memiliki kinerja korosi yang lebih baik di sebagian besar lingkungan. 7075 memberikan ketahanan yang memadai di banyak kondisi, namun kandungan tembaganya membuatnya lebih rentan terhadap retak korosi akibat tegangan, sehingga komponen yang terkena tegangan berkelanjutan sering kali ditentukan dalam temper T73.

T: Apakah 7075 lebih berat dari 6061?
Sedikit lagi. Kandungan paduan yang lebih tinggi meningkatkan kepadatan menjadi sekitar 2,81 g/cm3 untuk 7075 dibandingkan dengan sekitar 2,70 g/cm3 untuk 6061, namun kekuatan yang jauh lebih tinggi masih memberikan 7075 keunggulan yang jelas dalam hal kekuatan per satuan berat.

T: Temperatur apa yang tersedia untuk setiap paduan?
Keduanya dipasok dalam kondisi O, T4 atau T73, T6 dan T651 tergantung pada bentuk produk. Pelat biasanya dipesan dalam T651 untuk stabilitas pemesinan, ekstrusi dalam T6 atau T4, dan lembaran dalam temper O ketika harus dibentuk sebelum penuaan.