Padanan A5052: Cara Baca Kode Aluminium JIS vs ASTM

Gambar dari pelanggan Jepang mencantumkan A5052P-H34 di kolom material pada title block (dalam bahasa Jepang disebut zaishitsu, "material"). Penawaran dari pemasok menuliskan pelat A6061P-T651. Keduanya adalah kode JIS (Japanese Industrial Standards) untuk aluminium tempa (wrought), dan sistem nomor paduan serta temper-nya sangat dekat dengan yang dipakai pada spesifikasi ASTM. A5052P-H34 berarti lembaran atau pelat 5052-H34, yang biasanya dipesan menurut ASTM B209.

Nomor paduannya bisa dipakai langsung, tetapi standar produk dan nilai minimum sifat mekaniknya adalah milik JIS sendiri. Artikel ini menjelaskan cara membaca kode aluminium JIS, memberi tabel padanan AA, UNS, EN, dan ASTM, membandingkan A5052, A6061, dan A7075, lalu ditutup dengan daftar hal yang perlu Anda konfirmasi ke pihak Jepang sebelum mengganti dengan material lokal.

Daftar isi

1. Cara Membaca Kode Aluminium JIS: A5052P-H32 Diuraikan
2. Referensi Cepat: Paduan Aluminium JIS dan Padanan Terdekatnya
3. Seri 1000 sampai 7000: Paduan yang Dapat dan Tidak Dapat Diperlakukan Panas
4. A5052 vs. A6061 vs. A7075 Sekilas
5. Simbol Temper: Bagaimana H32 dan T6 Mengubah Material
6. Memilih Menurut Kekuatan, Bobot, dan Kekakuan
7. Memilih Menurut Mampu Las
8. Memilih Menurut Finishing, Kemampuan Dimesin, dan Bentuk Produk
9. Alur Keputusan: Mulai dari Paduan yang Mana
10. Yang Perlu Dikonfirmasi Sebelum Substitusi
11. Batasan Artikel Ini
12. Ringkasan
13. FAQ
14. Sumber

Cara Membaca Kode Aluminium JIS: A5052P-H32 Diuraikan

Kode paduan aluminium JIS adalah rangkaian informasi yang tersusun menurut aturan tetap. Di lantai pabrik Jepang, nomor paduan empat digit disebut bante. JIS menyusun kode produk lengkap di sekitar nomor itu: huruf "A" di depan berarti aluminium, huruf setelah nomor menunjukkan bentuk produk, dan kode setelah tanda hubung adalah temper, atau shitsubetsu.

Empat digit itu adalah nomor paduan yang terdaftar secara internasional. Menurut Japan Aluminium Association (JAA), jika JIS A5052 dan EN AW-5052 (Eropa) memakai empat digit yang sama, komposisi kimianya persis sama. Aluminum Association (AA) menyimpan catatan pendaftaran nomor paduan tempa ini, sehingga JIS A5052 adalah AA 5052 dengan awalan JIS. Cara baca yang sama berlaku untuk gambar Jepang maupun sertifikat material dari negara lain.

Gambar 1: Cara Membaca "A5052P-H32"

Dari kiri ke kanan, kode ini menunjukkan: aluminium, seri paduan, bentuk produk, dan cara kekuatan diperoleh.

AAluminiumAwalan yang hanya dipakai di JIS

5Seri paduan5 = Al-Mg. Menunjukkan unsur paduan utama

0Modifikasi0 = paduan asli, 1–9 = versi modifikasi

52ID paduanTanpa arti khusus pada paduan. Pada aluminium murni = kemurnian

PBentuk produkP = pelat, lembaran, strip, atau cakram

H32TemperWork hardening lalu distabilkan, ¼ keras

Sumber: Japan Aluminium Association, "About Aluminum"; JIS H 0001. Empat digit (5052) adalah nomor paduan terdaftar internasional yang sama dengan standar di luar Jepang.

Empat Digit: Seri, Modifikasi, dan ID Paduan

Digit pertama paling penting. Angka 1 berarti aluminium murni, sedangkan 2 sampai 8 menunjukkan unsur paduan utama, sehingga digit pertama memberi gambaran umum sifat paduan. Angka 5 berarti paduan aluminium-magnesium, dan 6 berarti paduan aluminium-magnesium-silikon.

Digit kedua menunjukkan apakah paduan itu versi modifikasi. Angka 0 adalah paduan asli, dan 1 sampai 9 adalah versi modifikasi yang dinomori menurut urutan pendaftaran. Versi modifikasi dari 2024, misalnya, adalah 2124, 2224, dan 2324.

Pada paduan, dua digit terakhir hanya pengenal tanpa arti khusus. Pengecualiannya aluminium murni (seri 1000): dua digit terakhir menunjukkan kemurnian setelah koma desimal, jadi 1050 berarti aluminium minimal 99,50% dan 1070 minimal 99,70%.

Paduan yang dikembangkan di Jepang memakai huruf "N" pada nomornya. 6N01, yang dipakai pada gerbong kereta dan aplikasi lain, kemudian didaftarkan secara internasional sebagai 6005C. Jika Anda melihat paduan N seperti 6N01 atau 7N01 pada gambar Jepang, itu adalah kode khas Jepang.

Huruf Setelah Nomor: Bentuk Produk

Satu sampai tiga huruf setelah nomor paduan menunjukkan bentuk produk, yang juga berkaitan dengan cara pembuatannya. Yang paling umum adalah:

• P: pelat, lembaran, strip, atau cakram (PS adalah kelas khusus)
• BE: batang ekstrusi; BD: batang tarik (drawn bar)
• S: profil ekstrusi (bentuk dengan penampang seperti kusen jendela atau rangka)
• W: kawat tarik; TE / TD: pipa mulus ekstrusi / tarik
• FD: tempa cetak (die forging); H: foil

Huruf "S" di belakang (seperti pada BES atau BDS) menandai kelas khusus dengan toleransi dimensi lebih ketat. Nomor paduan yang sama dengan huruf bentuk berbeda adalah produk standar yang berbeda, dan diatur oleh JIS yang berbeda:

• Lembaran, strip, dan pelat: JIS H 4000
• Batang dan kawat: JIS H 4040
• Profil ekstrusi: JIS H 4100

Spesifikasi ASTM juga dibagi menurut bentuk produk, sehingga huruf bentuk memberi tahu spesifikasi ASTM mana yang menjadi pembanding.

Referensi Cepat: Paduan Aluminium JIS dan Padanan Terdekatnya

Untuk paduan tempa yang umum, hilangkan huruf "A" dan Anda mendapatkan nomor paduan AA. Tabel berikut menambahkan nomor UNS dan penamaan EN yang dipasangkan dalam tabel referensi silang.

Paduan JIS	Paduan AA	UNS	Penamaan EN	Tipe
A5052	5052	A95052	EN AW-5052 (AlMg2.5)	Tidak dapat diperlakukan panas
A5083	5083	A95083	EN AW-5083	Tidak dapat diperlakukan panas
A6061	6061	A96061	EN AW-6061 (AlMg1SiCu)	Dapat diperlakukan panas
A6063	6063	A96063	EN AW-6063	Dapat diperlakukan panas
A7075	7075	A97075	EN AW-7075 (AlZn5.5MgCu)	Dapat diperlakukan panas
6N01 (asal Jepang)	6005C (pendaftaran internasional kemudian)	Konfirmasi	Konfirmasi	Dapat diperlakukan panas

Standar Produk: JIS yang Mana Setara ASTM yang Mana

Nomor paduan tidak memberi tahu standar apa yang dipakai untuk membuat materialnya. Untuk tiga standar produk JIS utama, spesifikasi ASTM terdekat menurut cakupannya adalah:

Bentuk produk	Standar JIS (huruf bentuk)	Spesifikasi ASTM terdekat
Lembaran, strip, dan pelat	JIS H 4000, Aluminium and aluminium alloy sheets, strips and plates (P)	ASTM B209 (inch-pound) / B209M (metrik), Aluminum and Aluminum-Alloy Sheet and Plate
Batang dan kawat	JIS H 4040, Aluminium and aluminium alloy bars and wires (BE, BD, W)	ASTM B221 untuk batang, rod, dan kawat ekstrusi; ASTM B211 untuk batang, rod, dan kawat hasil rol atau cold-finished
Profil ekstrusi	JIS H 4100, Aluminium and aluminium alloy extruded profiles (S)	ASTM B221, Aluminum and Aluminum-Alloy Extruded Bars, Rods, Wire, Profiles, and Tubes

Jika paduan, bentuk, dan temper digabungkan, kode Jepang yang umum dibaca sebagai berikut:

Pada gambar Jepang	Dibaca sebagai	Spesifikasi ASTM terdekat
A5052P-H32	Lembaran atau pelat 5052-H32	ASTM B209
A5052P-H34	Lembaran atau pelat 5052-H34	ASTM B209
A6061P-T6 / A6061P-T651	Lembaran atau pelat 6061-T6 / 6061-T651	ASTM B209
A6061BE-T6	Batang ekstrusi 6061-T6	ASTM B221
A6061BD-T6	Batang tarik 6061-T6	ASTM B211
A7075P-T651	Pelat 7075-T651	ASTM B209
A6063S (temper sesuai spesifikasi)	Profil ekstrusi 6063	ASTM B221

A5052-H32 vs. 5052-H32: Dekat, Bukan Identik

Komposisi kimianya sama, tetapi tiap standar menetapkan batas sifat mekanik dan rentang ketebalannya sendiri. Perbedaannya kecil, justru karena itu sering terlewat:

Sifat	JIS H 4000	ASTM B209
Kekuatan tarik 5052-H32	215–265 MPa (tebal di atas 1,3 sampai 2,9 mm)	31,0–38,0 ksi (sekitar 214–262 MPa)
Kekuatan luluh 5052-H32 (offset 0,2%), min.	155 MPa, berlaku hanya jika pembeli memintanya	23,0 ksi (sekitar 159 MPa)
Kekuatan tarik 5052-H34	235–285 MPa	34,0–41,0 ksi (sekitar 234–283 MPa)
Kekuatan tarik 6061-T6, min.	295 MPa (tebal di atas 0,5 sampai 6,5 mm)	42 ksi (sekitar 290 MPa)
Kekuatan luluh 6061-T6, min.	245 MPa (rentang tebal yang sama)	35 ksi (sekitar 241 MPa)

Dua hal perlu dicatat. Pertama, nilai minimum JIS untuk 6061-T6 sedikit lebih tinggi daripada nilai ASTM yang umum dikutip, sehingga material yang hanya bersertifikat B209 belum tentu membuktikan bahwa nilai JIS terpenuhi. Kedua, untuk A5052P, persyaratan kekuatan luluh JIS hanya berlaku jika pembeli memintanya. Jika kekuatan luluh penting bagi desain, sepakati dengan pihak Jepang apakah nilainya harus dicantumkan dan dilaporkan pada mill certificate (sertifikat hasil uji material; di Jepang sering disebut mill sheet, miru shito).

Seri 1000 sampai 7000: Paduan yang Dapat dan Tidak Dapat Diperlakukan Panas

Gambar 2: Tujuh Seri Paduan Aluminium Tempa

Paduan terbagi menjadi dua kelompok, menurut cara memperoleh kekuatannya.

Tidak dapat diperlakukan panas: kekuatan dari pengerjaan dingin seperti pengerolan

Seri 1000Aluminium murniAl 99% atau lebih. Konduktivitas listrik dan panas serta ketahanan korosi sangat baik, tetapi kekuatan rendah. Heat sink, reflektor

Seri 3000Al-Mn3003 sekitar 10% lebih kuat daripada 1100. Peralatan rumah tangga, atap, kaleng minuman

Seri 4000Al-SiTitik leleh rendah. Kawat las, filler brazing, piston

Seri 5000Al-MgKetahanan korosi dan mampu las baik. 5052, 5083. Plat (sheet metal), kapal

Dapat diperlakukan panas: kekuatan dari perlakuan panas larutan dan penuaan

Seri 2000Al-CuDuralumin (2017) dan lainnya. Kekuatan tinggi, ketahanan korosi lebih rendah

Seri 6000Al-Mg-Si6061, 6063. Keseimbangan kekuatan dan ketahanan korosi. Struktur, kusen jendela

Seri 7000Al-Zn-Mg7075 dan lainnya. Termasuk paduan aluminium terkuat. Pesawat terbang

Lainnya

Seri 8000Paduan lainPaduan foil Al-Fe, paduan Al-Li, dan lainnya

Sumber: Japan Aluminium Association, "About Aluminum." Seri 8000 mencakup "paduan lain" yang tidak termasuk seri 1 sampai 7.

JAA membagi paduan aluminium menjadi paduan tempa (wrought), yang dibentuk dengan pengerolan atau ekstrusi, dan paduan cor, yang dilebur lalu dituang ke cetakan. Hanya paduan tempa yang memakai nomor empat digit.

Paduan tempa terbagi lagi menjadi paduan tidak dapat diperlakukan panas, yang diperkuat dengan pengerjaan dingin, dan paduan dapat diperlakukan panas, yang diperkuat dengan perlakuan panas. Pembagian ini menentukan kode temper yang akan Anda temui dan seberapa besar kekuatan yang hilang akibat pengelasan.

Paduan Tidak Dapat Diperlakukan Panas (Seri 1000, 3000, 4000, dan 5000)

Paduan ini memperoleh kekuatan lewat work hardening (mengeras saat dikerjakan), misalnya pengerolan, dan panas justru melunakkannya. Berkat ketahanan korosi dan mampu las yang baik, seri 5000 punya banyak varian dan rentang pemakaian yang luas.

Kekuatan seri 5000 naik seiring kadar magnesium. 5052, dengan kadar sedang, dipakai untuk komponen plat (sheet metal) dan kendaraan. 5083, dengan magnesium sekitar 4,5–5%, adalah yang terkuat di antara paduan tidak dapat diperlakukan panas dan dipakai pada konstruksi las seperti kapal dan tangki LNG.

Paduan Dapat Diperlakukan Panas (Seri 2000, 6000, dan 7000)

Paduan ini dipanaskan agar unsur paduan larut, didinginkan cepat (quench), lalu dituakan (aging) sehingga terbentuk endapan halus yang menambah kekuatan. Duralumin seri 2000 kekuatannya menyaingi baja, tetapi kadar tembaga yang tinggi menurunkan ketahanan korosi, sehingga di lingkungan keras diperlukan perlindungan korosi.

Seri 6000 menyeimbangkan kekuatan dan ketahanan korosi. Contoh khasnya adalah 6063, yang dipakai dalam jumlah besar untuk kusen jendela aluminium, dan 6061, yang kekuatan luluhnya setara baja struktur. Seri 7000 mencakup paduan bertembaga seperti 7075, yang termasuk paduan aluminium terkuat, dan paduan tanpa tembaga untuk konstruksi las seperti 7N01.

Paduan Cor dan Die-Casting: Sistem Kode yang Terpisah

Komponen die-cast, yang umum pada komponen mesin dan casing, memakai kode lain seperti ADC12. Paduan cor tidak punya sistem pendaftaran internasional seperti paduan tempa, sehingga kodenya berbeda dari negara ke negara. ADC12 (JIS H 5302) sering disandingkan dengan 383 / A383, tetapi tabel yang terbit tidak seragam dan batas komposisinya berbeda, jadi konfirmasi padanannya ke pihak Jepang. Komponen yang dimesin dari pelat atau batang dan komponen yang dicor sampai berbentuk berasal dari sistem material yang sama sekali berbeda.

A5052 vs. A6061 vs. A7075 Sekilas

A5052, A6061, dan A7075 adalah paduan yang paling sering Anda temui untuk komponen mesin, rangka peralatan, dan jig. Ketiganya berasal dari seri berbeda dan memperoleh kekuatan dengan cara berbeda, jadi mulailah dari gambaran umumnya.

Gambar 3: A5052 vs. A6061 vs. A7075

Makin tinggi kekuatan, makin terbatas mampu las dan ketahanan korosinya.

A5052

A6061

A7075

Seri

5000 (Al-Mg)
Tidak dapat diperlakukan panas

6000 (Al-Mg-Si)
Dapat diperlakukan panas

7000 (Al-Zn-Mg-Cu)
Dapat diperlakukan panas

Unsur paduan utama

Mg 2,2–2,8%

Mg 0,8–1,2%, Si 0,40–0,8%, sedikit Cu

Zn 5,1–6,1%, Mg 2,1–2,9%, Cu 1,2–2,0%

Temper umum

H32, H34

T6, T651

T6, T651

Kekuatan

Sedang

Tinggi (kekuatan luluh setara baja struktur)

Termasuk tertinggi di antara paduan aluminium

Ketahanan korosi

Baik. Sangat baik di air laut

Baik

Lebih rendah

Pengelasan

Cocok

Bisa, tetapi kekuatan sambungan turun

Mudah retak pada las busur

Kegunaan utama

Plat (sheet metal) umum, kapal, kendaraan, bangunan

Struktur, kendaraan, komponen mesin

Pesawat, alat olahraga, komponen berkekuatan tinggi

Rentang komposisi menurut JIS H 4000. Sifat menurut Japan Aluminium Association, "About Aluminum," dan catatan sifat serta kegunaan dalam JIS H 4000 dan H 4040.

Tabel berikut mempersempit perbandingan pada kekuatan, pengelasan, dan kapan masing-masing dipilih.

	A5052	A6061	A7075
Seri	5000 (Al-Mg)	6000 (Al-Mg-Si)	7000 (Al-Zn-Mg-Cu)
Cara memperoleh kekuatan	Work hardening (H32, H34)	Perlakuan panas (T6)	Perlakuan panas (T6)
Kekuatan tarik lembaran (JIS)	215–265 MPa (H32)	min. 295 MPa (T6)	min. 540 MPa (T6)
Ketahanan korosi	Baik, termasuk air laut	Baik	Lebih rendah
Pengelasan	Cocok	Bisa, tetapi zona las kehilangan kekuatan	Mudah retak pada las busur
Pilih untuk	Plat (sheet metal) dan komponen las	Struktur baut dan komponen mesin	Bagian yang butuh kekuatan maksimum

JAA menyebut A5052 sebagai "alloy yang paling representatif". Ini paduan berkekuatan sedang dengan kekuatan lelah yang tinggi dibanding kekuatan statisnya, dan tahan air laut, sehingga biasanya menjadi kandidat pertama jika tidak ada alasan memilih yang lain.

A6061 adalah paduan dapat diperlakukan panas dengan sedikit tembaga, dan perlakuan T6 memberinya kekuatan luluh yang cukup tinggi. A7075, yang dikembangkan di Jepang, di sana dikenal luas sebagai cho-cho-jurarumin ("extra super duralumin"). Paduan ini termasuk yang terkuat, tetapi di antara ketiganya ia paling terbatas dalam ketahanan korosi dan mampu las.

Gambar 4: Kekuatan Tarik dan Kekuatan Luluh Lembaran (JIS H 4000)

JIS menjamin kekuatan tarik lembaran A7075-T6 lebih dari dua kali lipat A5052-H32.

Kekuatan tarikKekuatan luluh (0,2%)

A5052-H32Di atas 1,3 sampai 2,9 mm

215–265 MPa

min. 155

A6061-T6Di atas 0,5 sampai 6,5 mm

min. 295

min. 245

A7075-T6Di atas 1,5 sampai 3,0 mm

min. 540

min. 470

Nilai dari JIS H 4000 (lembaran, strip, dan pelat), Tabel 3, dan bervariasi menurut rentang ketebalan. Nilai kekuatan luluh A5052P berlaku hanya jika pembeli memintanya. Periksa nilai aktual pada mill certificate.

Saat membandingkan angka, selalu samakan temper dan rentang ketebalannya. A5052 anil (temper O) dan A5052-H34 sangat berbeda kekuatannya, dan bahkan dalam satu temper, nilai yang ditetapkan berubah dari satu rentang ketebalan ke rentang berikutnya.

Simbol Temper: Bagaimana H32 dan T6 Mengubah Material

Gambar 5: Kode Temper Dasar dan Contoh Umum

Kode temper menunjukkan proses mana yang menentukan kondisi material setelah diproduksi.

F: Sebagaimana diproduksiTanpa pengendalian khusus atas work hardening atau perlakuan panas

Proses yang menentukan kondisi

O: AnilKondisi paling lunak. Untuk komponen dengan tekukan atau penarikan berat

H: Work hardeningPaduan tidak dapat diperlakukan panas. H32 = work hardening, distabilkan, ¼ keras

T: Perlakuan panasPaduan dapat diperlakukan panas. T6 = perlakuan panas larutan, lalu penuaan buatan

Digit kedua setelah H adalah tingkat kekerasan (2 = ¼ keras, 4 = ½ keras, 6 = ¾ keras, 8 = keras penuh). T651 adalah T6 dengan tahap peregangan untuk menghilangkan tegangan sisa.

Sumber: JIS H 0001 (simbol temper). JIS juga mendefinisikan W, kondisi tidak stabil ketika paduan menua secara alami setelah perlakuan panas larutan.

Nomor paduan memberi tahu material tersusun dari apa. Kode temper setelah tanda hubung memberi tahu kondisi akhir materialnya. JIS H 0001 menetapkan lima kode dasar: F, O, H, W, dan T. Standar ini disusun berdasarkan ISO 2107 dan juga merujuk ANSI H35.1, standar temper Amerika Serikat. Kode umum seperti H32, T6, dan T651 ditulis sama dalam penggunaan AA, tetapi konfirmasikan kode yang jarang ditemui ke pihak Jepang.

Temper H: Kekuatan dari Pengerjaan Dingin

Temper H berlaku untuk paduan tidak dapat diperlakukan panas. Digit pertama menunjukkan cara penyelesaiannya:

• H1: hanya work hardening
• H2: work hardening, lalu dianil sebagian
• H3: work hardening, lalu distabilkan

Digit kedua adalah tingkat kekerasan: 2 berarti ¼ keras, 4 berarti ½ keras, dan 8 berarti keras penuh. A5052-H32 dan H34, keduanya umum pada plat (sheet metal), adalah material terstabilkan yang sama pada tingkat ¼ keras dan ½ keras. H34 lebih kuat tetapi lebih sulit ditekuk.

A5052-H32 vs. H34: Mana yang Dipakai

H32 atau H34 adalah pertanyaan yang sering muncul pada gambar dan penawaran plat (sheet metal). Keduanya mengalami work hardening dan stabilisasi, dan hanya berbeda pada tingkat kekerasan.

JIS H 4000 menetapkan kekuatan tarik H32 sebesar 215–265 MPa dan H34 sebesar 235–285 MPa, jadi rentang H34 sekitar 20 MPa lebih tinggi. Nilai pastinya bergantung pada rentang ketebalan.

• Komponen plat dengan banyak tekukan atau radius tekuk kecil: H32, yang perpanjangannya (elongasi) lebih longgar, lebih kecil kemungkinan retak
• Cover dan panel yang dipakai datar dengan sedikit tekukan: H34, jika Anda ingin kekuatan dan ketahanan penyok yang sedikit lebih tinggi
• Ketersediaan: temper yang distok berbeda antar distributor. Salah satu contohnya, lembaran tipis kebanyakan H34 dan pelat yang lebih tebal dari sekitar 6 mm kebanyakan H112 hasil rol panas (hot-worked atau sedikit cold-worked, dengan sifat mekanik terjamin)

Jika gambar hanya menulis "A5052P" tanpa temper, pemasok yang menentukan mana yang Anda terima. Untuk komponen dengan syarat tekukan atau kekuatan, tentukan temper-nya, dan jika ragu, buat uji tekuk untuk memeriksa apakah ada retak. Jika Anda menerima gambar seperti itu dari Jepang, tanyakan temper mana yang dimaksud perancangnya.

Temper T: Kekuatan dari Perlakuan Panas

Temper T berlaku untuk paduan dapat diperlakukan panas. T4 adalah perlakuan panas larutan (dipanaskan agar unsur paduan larut, lalu didinginkan cepat) dan dituakan secara alami pada suhu ruang. T6 adalah perlakuan panas larutan lalu penuaan buatan dengan pemanasan. T6 adalah temper yang lazim untuk A6061 dan A7075.

Proses ini bekerja berbeda dari quenching dan tempering pada baja. Quenching mengeraskan struktur baja itu sendiri, sedangkan paduan aluminium dapat diperlakukan panas menjadi kuat ketika unsur yang dilarutkan saat quench kemudian mengendap sebagai partikel halus.

T651, yang umum pada pelat tebal dan batang, diregangkan setelah perlakuan panas larutan untuk menghilangkan tegangan sisa, lalu dituakan secara buatan. Untuk komponen presisi yang melengkung (warping) setelah dimesin harus ditekan, perbedaan ini terlihat pada akurasi pemesinan.

Paduan Sama, Temper Berbeda, Material Berbeda

Salah paham yang sering terjadi pada penawaran dan pemesanan adalah menulis "A6061" saja tanpa temper. 6061 temper O diselesaikan dalam kondisi paling lunak dan merupakan material yang berbeda dari T6, yang diproses untuk kekuatan maksimum.

Perlakukan kolom material sebagai satu spesifikasi yang terdiri dari paduan, bentuk produk, dan temper. Jika Anda masih baru dengan gambar Jepang, uraikan setiap kode material menjadi bagian-bagiannya dan periksa satu per satu. Kebiasaan itu mencegah kesalahan pemesanan.

Memilih Menurut Kekuatan, Bobot, dan Kekakuan

Bobot ringan adalah alasan utama memilih aluminium. Menurut JAA, aluminium memiliki berat jenis 2,7, sekitar sepertiga besi (7,8). Penghematan bobot paling terasa pada bagian bergerak peralatan konveyor, jig yang dipegang tangan, dan komponen kendaraan.

Namun untuk penampang yang sama, aluminium lebih mudah melentur daripada baja. Data JAA menyebut modulus Young (ketahanan terhadap deformasi elastis) aluminium murni sebesar 68,3 GPa.

Modulus Young hanya sedikit berbeda antar paduan dan temper, sehingga paduan yang lebih kuat tidak membuat komponen terasa jauh lebih kaku. Hal ini mudah terlewat. Jika masalahnya kekakuan, menambah ketebalan atau memberi rib biasanya lebih efektif daripada beralih ke 7075.

Dalam praktik, dasarkan pemeriksaan kekuatan pada kekuatan luluh (tegangan bukti 0,2%), indikator praktis kapan deformasi permanen mulai terjadi, bukan pada kekuatan tarik, dan periksa lendutan secara terpisah.

• Kekuatan sedang sudah cukup, dan komponen dibentuk atau dilas: A5052
• Perlu kekuatan luluh mendekati baja, dan komponen dibaut: A6061-T6
• Perlu kekuatan maksimum dengan batas bobot dan ukuran yang ketat: A7075-T6

Memilih Menurut Mampu Las

Pengelasan adalah titik di mana ketiga paduan paling jelas berbeda. Putuskan sejak awal pemilihan material apakah komponen akan dilas.

Gambar 6: Mampu Las Menurut Paduan

Makin bergantung suatu paduan pada perlakuan panas untuk kekuatannya, makin banyak kekuatan yang hilang akibat panas las.

A5052

Cocok untuk konstruksi lasTidak dapat diperlakukan panas dengan mampu las baik. Banyak dipakai untuk rakitan las plat (sheet metal)

A5083

Cocok untuk konstruksi lasPaduan tidak dapat diperlakukan panas yang terkuat. Konstruksi las untuk kapal, tangki suhu rendah, dan bejana tekanan

A6061-T6

Waspadai penurunan kekuatan di lasArea di sekitar las kehilangan kekuatan T6. Karena sambungan las lebih lemah, terutama dipakai pada struktur baut atau paku keling

A7075-T6

Tidak cocok untuk las busurMudah retak saat pembekuan. Rencanakan pengikatan mekanis

Sumber: Japan Aluminium Association, "About Aluminum"; JIS H 4000 / H 4040; Japan Welding Engineering Society, Welding Information Center Q&A; Nature Communications (2019).

Karena A5052 dan A5083 tidak dapat diperlakukan panas, panas las hanya mengurangi sedikit kekuatannya, sehingga cocok untuk konstruksi las. Itulah sebabnya konstruksi las besar seperti kapal dan tangki begitu sering memakai seri 5000. A6061-T6, sebaliknya, bisa dilas, tetapi panasnya menghilangkan efek penuaan.

Tanya-jawab teknis dari Japan Welding Engineering Society memberi contoh las sambung tumpul (butt weld) pada 6061-T6 setebal 3,2 mm (sekitar 1/8 inci). Logam induk melunak hingga sekitar 20 mm dari pusat las (bead), dan dalam jarak sekitar 10 mm dari pusat, kekuatan turun menjadi sekitar 60–70% dari sebelum dilas.

Jika komponen dapat diberi perlakuan T6 ulang setelah pengelasan, sumber yang sama melaporkan bahwa penurunan ini hampir hilang.

A7075 dikenal mudah retak saat las busur. Penelitian tahun 2019 di Nature Communications, yang membahas paduan berkekuatan tinggi seperti 7075, mencatat bahwa retak las menghambat pemakaiannya yang lebih luas. Desain dengan 7075 karena itu biasanya mengandalkan sambungan baut atau paku keling.

Memilih Menurut Finishing, Kemampuan Dimesin, dan Bentuk Produk

Setelah kekuatan dan pengelasan, faktor berikutnya adalah perlakuan permukaan, kemudahan pemesinan, dan apakah material tersedia dalam bentuk yang Anda butuhkan.

Anodisasi

Anodisasi (anodizing), yang di Jepang sering disebut arumaito, adalah perlakuan permukaan yang umum untuk aluminium. Proses ini menumbuhkan lapisan oksida keras dan tebal di permukaan untuk meningkatkan ketahanan korosi dan aus. Berbeda dengan plating pada komponen baja yang menambahkan logam dari luar, anodisasi mengubah logam dasarnya sendiri menjadi lapisan.

Warna lapisan bergantung pada komposisi paduan. Data JAA menyebut A5056 sebagai paduan yang baik untuk dianodisasi dan diwarnai.

Sebuah perusahaan perlakuan permukaan di Jepang melaporkan bahwa A2017 dan A7075, dengan kadar tembaga atau seng yang tinggi, tetap berwarna meskipun dianodisasi tanpa warna (clear anodizing). Untuk komponen yang tampilannya penting, tentukan material dan kondisi prosesnya bersamaan.

Kemampuan Dimesin

Kemampuan dimesin (machinability) juga berbeda antar paduan. Catatan sifat dalam JIS H 4040 menilai 2017 memiliki kemampuan dimesin yang baik, dan 2011 yang free-machining (mudah dimesin) sangat baik. Keduanya dipakai untuk komponen mesin dan sekrup.

Komponen hasil pemesinan kadang memakai paduan seri 2000 ini karena kemampuan dimesinnya, tetapi keduanya mengandung banyak tembaga dan ketahanan korosinya lebih rendah. Pilihannya bergantung pada mana yang lebih penting: kemudahan pemesinan atau ketahanan korosi. Kemampuan dimesin sebenarnya juga bergantung pada pahat dan kondisi pemotongan, jadi putuskan bersama bengkel pemesinan.

Bentuk Produk dan Ketersediaan

Periksa apakah paduan dijual dalam bentuk yang Anda butuhkan. A5052 adalah pilihan khas untuk lembaran, sedangkan A6061, A2017, dan A7075 umum untuk pelat tebal dan batang.

Untuk profil ekstrusi dengan penampang rumit, seperti kusen jendela dan rangka, A6063 adalah paduan yang lazim. Kekuatannya lebih rendah daripada 6061, tetapi mudah diekstrusi dan memiliki ketahanan korosi serta sifat finishing permukaan yang baik.

Jika Anda mendesain dengan profil, pendekatan praktisnya adalah memilih dari paduan ekstrusi seperti 6063 atau 6N01 (6005C). 6061 dan 7075 lebih sulit diekstrusi daripada 6063, sehingga kurang cocok untuk profil dengan penampang rumit.

Alur Keputusan: Mulai dari Paduan yang Mana

Gambar 7: Alur Keputusan Memilih Paduan Aluminium

Telusuri dari atas ke bawah, dan mulailah dari kandidat pada pertanyaan pertama yang Anda jawab ya.

Q1Apakah komponen akan dilas?

Ya → A5052. A5083 jika butuh kekuatan lebih tinggi atau ketahanan air laut

Tidak → Q2

Q2Apakah Anda butuh profil ekstrusi dengan penampang rumit?

Ya → A6063. Jika kurang kuat, paduan ekstrusi seperti 6N01

Tidak → Q3

Q3Apakah Anda butuh kekuatan luluh mendekati baja?

Ya → A6061-T6. Struktur baut dan komponen mesin

Masih kurang → Q4

Q4Apakah Anda butuh kekuatan maksimum dengan batas bobot dan ukuran yang ketat?

Ya → A7075-T6. Tidak cocok untuk las busur, jadi rencanakan pengikatan mekanis dan perlindungan korosi

Ini kaidah praktis. Pemilihan sebenarnya juga harus mempertimbangkan beban, lingkungan pemakaian, perlakuan permukaan, biaya, dan stok yang dimiliki pemasok.

Dua pertanyaan pertama yang perlu dijawab adalah apakah komponen akan dilas dan bentuk apa yang dibutuhkan. Dua jawaban itu mempersempit kandidat dengan cukup banyak, lalu Anda naik ke paduan yang lebih kuat hanya sejauh kekuatan yang dibutuhkan.

Di Mana A5052 Cocok

A5052 cocok terutama untuk komponen plat (sheet metal) yang ditekuk atau dilas, seperti cover, panel, bracket, dan enclosure. Ketahanan korosi yang baik dan kekuatan lelah yang relatif tinggi juga membuatnya cocok untuk komponen kendaraan yang bergetar serta komponen di luar ruangan atau area basah. Untuk plat (sheet metal), A5052 adalah titik awal bawaan.

Di Mana A6061 Cocok

A6061 cocok untuk komponen struktur yang dibaut, seperti rangka peralatan, base plate, jig, dan komponen mesin. Catatan sifat dalam JIS menggambarkannya terutama sebagai material struktur untuk sambungan baut dan paku keling, dan ia sering dimesin dari pelat tebal atau batang bulat.

Di Mana A7075 Cocok

A7075 cocok untuk komponen yang mengejar bobot ringan sekaligus kekuatan setinggi mungkin, seperti komponen pesawat, alat olahraga, lengan robot, dan jig berbeban berat. Karena ketahanan korosinya lebih rendah, mudah berwarna saat dianodisasi, dan tidak cocok untuk las busur, sisihkan untuk bagian yang benar-benar membutuhkan kekuatannya.

Kapan Mencari di Luar Ketiganya

Tergantung aplikasinya, kandidat lain meliputi:

• Seri 1000 untuk busbar dan heat sink yang butuh konduktivitas listrik atau panas tinggi
• Seri 3000 untuk produk tipis hasil pembentukan seperti kaleng minuman dan atap
• 5083 untuk konstruksi las besar yang terpapar air laut

Untuk komponen rumit yang diproduksi massal, die-casting seperti ADC12 juga layak dibandingkan dengan material tempa.

Yang Perlu Dikonfirmasi Sebelum Substitusi

Jika gambar atau penawaran dari Jepang menyebut kode aluminium JIS dan Anda ingin membeli lokal atau menerima padanan AA/ASTM, konfirmasikan hal-hal berikut secara tertulis ke pelanggan, perancang, atau pemasok Jepang sebelum memesan. Pertanyaan ini bisa dikirim ke PIC (penanggung jawab) di pihak Jepang.

• Apakah kodenya lengkap? Paduan, bentuk produk, dan temper harus tertulis. Jika gambar hanya menulis "A5052P" atau "A6061", tanyakan temper mana yang dimaksud perancang.
• Standar produk JIS mana yang berlaku? H 4000 (lembaran dan pelat), H 4040 (batang dan kawat), atau H 4100 (profil ekstrusi) menentukan apakah pembandingnya ASTM B209, B211, atau B221.
• Apakah padanan ASTM atau EN dapat diterima? Jika ya, apakah material juga harus memenuhi nilai minimum JIS (misalnya kekuatan tarik 295 MPa untuk A6061P-T6 pada rentang 0,5–6,5 mm), atau hanya standar penggantinya?
• Apakah temper yang berbeda dapat diterima? Misalnya H32 sebagai pengganti H34 jika itu yang tersedia, T651 sebagai pengganti T6, atau H112 untuk pelat tebal.
• Sifat mana yang harus disertifikasi? Untuk A5052P, JIS memberlakukan persyaratan kekuatan luluh hanya atas permintaan. Konfirmasikan apakah kekuatan luluh harus ditetapkan dan dilaporkan.
• Apakah komponen akan dilas, dianodisasi untuk tampilan, atau banyak dimesin? Ini menentukan apakah paduan lain, seperti 2017 atau 7075 sebagai pengganti 6061, dapat diterima.
• Apakah paduannya khas Jepang? Untuk paduan N seperti 7N01, atau coran seperti ADC12, tanyakan ke perancang padanan mana yang akan mereka terima.
• Dokumen apa yang harus diserahkan? Biasanya mill certificate yang menyebut standar dan menunjukkan komposisi kimia serta sifat mekanik aktual.
• Apakah ada persyaratan SNI? Jika pelanggan, proyek, atau regulasi mensyaratkan SNI, tanyakan standar SNI mana yang dimaksud. Padanan SNI tidak diverifikasi dalam artikel ini.

Contoh pertanyaan singkat yang bisa Anda kirim: "Pada gambar nomor ___ material tertulis A5052P. Mohon konfirmasi temper yang dimaksud (H32 atau H34), apakah material setara ASTM B209 dapat diterima, dan apakah kekuatan luluh perlu dicantumkan pada mill certificate."

Batasan Artikel Ini

• Kesesuaian nomor paduan mengikuti sistem pendaftaran internasional. Standar produk, toleransi, dan batas sifat tetap berbeda antara JIS dan ASTM, dan tabel referensi silang tidak selalu sama satu dengan yang lain.
• Nilai sifat adalah nilai minimum atau rentang standar dari sumber di bawah. Standar direvisi (JIS H 4000 direvisi pada 2022), jadi periksa edisi terbaru JIS dan ASTM sebelum mengandalkan angka apa pun.
• Aplikasi dirgantara, peralatan bertekanan (bejana tekanan), struktur yang dibangun menurut kode desain, dan aplikasi teregulasi lain mungkin mensyaratkan spesifikasi tertentu. Pemilik, perancang yang bertanggung jawab, atau otoritas kode yang memutuskan apakah pengganti dapat diterima.
• Padanan dengan SNI tidak dicakup di sini dan perlu dikonfirmasi tersendiri bila ada persyaratan SNI.
• Pipa, tempa, foil, dan coran diatur standar lain dan tidak dipetakan di sini.
• Alur keputusan dan catatan "di mana cocok" adalah kaidah praktis, bukan pengganti tinjauan desain terhadap beban dan kondisi pemakaian.
• Artikel ini hanya membahas pemilihan material. Pekerjaan pengelasan, pemesinan, dan perlakuan permukaan tetap mengikuti ketentuan K3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja) di pabrik Anda.

Ringkasan

FAQ

Apakah A5052 sama dengan aluminium 5052?

Paduannya sama. JIS A5052 memakai nomor paduan terdaftar internasional 5052, dan Japan Aluminium Association menyatakan bahwa empat digit yang sama berarti komposisi kimia yang persis sama. Namun standar produknya berbeda, sehingga batas sifat mekanik dan toleransi bisa sedikit berbeda antara JIS H 4000 dan ASTM B209.

Apa padanan ASTM untuk A5052P-H34?

Padanan terdekatnya adalah lembaran atau pelat 5052-H34 menurut ASTM B209 (atau B209M untuk batas metrik). Huruf "P" berarti lembaran, strip, atau pelat menurut JIS H 4000, dan H34 berarti work hardening, distabilkan, dan ½ keras.

A6061 vs. 6061: apakah ada bedanya?

Komposisi kimianya sama, tetapi nilai minimum sifatnya bergantung pada standar. Untuk lembaran T6, JIS H 4000 menetapkan kekuatan tarik 295 MPa dan kekuatan luluh 245 MPa untuk ketebalan di atas 0,5 sampai 6,5 mm, sedangkan nilai minimum ASTM B209 yang umum dikutip adalah 42 ksi (sekitar 290 MPa) dan 35 ksi (sekitar 241 MPa). Konfirmasi standar mana yang berlaku sebelum substitusi.

Spesifikasi ASTM mana yang sesuai dengan JIS H 4000?

ASTM B209 (B209M untuk metrik) adalah yang paling dekat. Keduanya mencakup lembaran dan pelat aluminium dan paduan aluminium. Untuk batang dan kawat menurut JIS H 4040, bandingkan dengan ASTM B221 (ekstrusi) atau B211 (hasil rol atau cold-finished). Untuk profil ekstrusi menurut JIS H 4100, bandingkan dengan ASTM B221.

Apa beda H32 dan H34?

Keduanya mengalami work hardening dan stabilisasi. H32 adalah ¼ keras dan H34 adalah ½ keras. Untuk lembaran A5052, JIS H 4000 menetapkan kekuatan tarik 215–265 MPa untuk H32 dan 235–285 MPa untuk H34, sehingga H34 lebih kuat tetapi kurang toleran pada tekukan tajam.

Sumber

• Seri paduan, aturan penamaan, sifat paduan, dan berat jenis: Japan Aluminium Association, "About Aluminum" (PDF, bahasa Jepang)
• Catatan pendaftaran paduan internasional: The Aluminum Association, "Teal Sheets"
• Komposisi dan sifat mekanik lembaran: JIS H 4000, Aluminium and aluminium alloy sheets, strips and plates (bahasa Jepang)
• Kode dan sifat batang: JIS H 4040, Aluminium and aluminium alloy bars and wires (bahasa Jepang)
• Profil ekstrusi: JIS H 4100, Aluminium and aluminium alloy extruded profiles (bahasa Jepang)
• Edisi JIS terkini dan judul bahasa Inggris: JIS H 4000:2022, JIS H 4040:2023, JIS H 4100:2022 (pratinjau Japanese Standards Association)
• Simbol temper: JIS H 0001, Aluminium, magnesium and their alloys – Temper designation (bahasa Jepang)
• Spesifikasi ASTM: ASTM B209, ASTM B211/B211M, ASTM B221
• Nilai ASTM B209 untuk 5052: Wikipedia, "5052 aluminium alloy"; penamaan 6061 dan nilai minimum T6: Wikipedia, "6061 aluminium alloy"; penamaan 7075: Wikipedia, "7075 aluminium alloy"
• Penurunan kekuatan pada las 6061-T6: Japan Welding Engineering Society, Welding Information Center, Q&A Q-01-05-03 (bahasa Jepang)
• Retak las pada 7075: Sokoluk et al., "Nanoparticle-enabled phase control for arc welding of unweldable aluminum alloy 7075," Nature Communications (2019)
• Warna anodisasi tanpa warna menurut paduan: Koike Techno, "Clear anodizing color by aluminum alloy" (bahasa Jepang)