Apakah yang menjadikan aluminium 6060 begitu serba guna? Mari kita lihat nombor-nombornya: kandungan aluminium sekitar 97.2% sebagai bahan asas, ditambah antara 0.35 hingga 0.6% magnesium dan jumlah yang hampir sama bagi silikon. Kandungan magnesium sebenarnya meningkatkan kekuatan mekanikal melalui proses yang dikenali sebagai pengerasan larutan pepejal. Silikon pula memainkan peranan berbeza dengan meningkatkan kemampuan logam mengalir dengan baik semasa proses ekstrusi, membantu menghasilkan dinding yang nipis secara konsisten seperti yang kita lihat pada banyak produk. Dengan campuran ini, aluminium 6060 mampu diregangkan sebanyak 12% sebelum putus, menjadikannya sangat sesuai untuk barangan yang memerlukan pembentukan tetapi masih mengekalkan strukturnya. Berbanding aloi lain yang mempunyai lebih silikon, 6060 tidak hanya menumpukan pada kekuatan maksimum. Sebaliknya, ia memberi tumpuan pada rintangan terhadap retakan, yang sangat penting apabila bekerja dengan lenturan atau bentuk kompleks yang mungkin menyebabkan kegagalan pada bahan yang lebih lemah.
| Harta | aluminium 6060 | aluminium 6063 | aluminium 6005 |
|---|---|---|---|
| Kandungan Silikon | 0.3–0.6% | 0.4–0.8% | 0.6–0.9% |
| Kandungan Magnesium | 0.35–0.6% | 0.6–1.0% | 0.4–0.7% |
| Kekuatan Alah Biasa (Suhu T5) | 150 MPa | 215 MPa | 195 MPa |
| Kelebihan Utama | Pembentukan sejuk unggul | Kemasan anod lebih baik | Kapasiti Beban yang Lebih Tinggi |
Apabila membandingkan aloi 6060 dengan 6063, terdapat satu kompromi yang jelas di sini. Kekuatan tegangan berkurang sekitar 15% dalam keadaan T5, tetapi apa yang kita peroleh ialah keterkerasan yang jauh lebih baik—peningkatan sekitar 20% memberi kesan besar untuk bentuk kompleks dan profil terperinci. Yang membezakannya daripada aluminium 6005 ialah kandungan silikon. Dengan julat silikon yang lebih ketat, acuan tahan lebih lama semasa pengeluaran. 6005 memerlukan lebih banyak silikon untuk mencapai piawaian automotif dari segi kekakuan, yang sebenarnya meningkatkan haus alat dari semasa ke semasa. Ramai arkitek memilih 6060 secara khusus untuk bangunan berhampiran kawasan berair masin di mana ketepatan bentuk dan rintangan kakisan adalah kritikal. Struktur pesisir memerlukan bahan yang mampu bertahan daripada lembapan tanpa kehilangan integriti strukturnya.

Sifat-sifat ekstrusi aluminium 6060 berubah secara ketara bergantung kepada keadaan lelaiannya. Apabila berada dalam keadaan T4 selepas penuaan semula jadi, aloi ini biasanya mencapai kekuatan tegangan sekitar 160 hingga 180 MPa, bersama-sama dengan pemanjangan sekitar 14 hingga 18%. Ini memberikannya kekuatan yang mencukupi untuk pelbagai aplikasi sambil masih membenarkan sedikit darjah pembentukan sejuk. Perpindahan kepada lelai T5 melibatkan proses penyejukan terkawal yang meningkatkan kekuatan hasilan sehingga kira-kira 130 MPa. Untuk prestasi maksimum, lelai T6 digunakan di mana penuaan buatan mendorong kekuatan tegangan lebih tinggi lagi, mencapai antara 190 dan 210 MPa. Apakah yang memungkinkan perbezaan ini? Pembentukan endapan magnesium silikida memainkan peranan besar di sini. Kajian ke atas pelbagai aloi siri 6000 secara konsisten menunjukkan bagaimana perubahan mikroskopik ini diterjemahkan kepada sifat mekanikal yang lebih baik, dan ini menerangkan mengapa arkitek dan jurutera sering menentukan pelbagai jenis lelai berdasarkan keperluan struktur.
Rawatan suhu T66 benar-benar meningkatkan kestabilan aluminium 6060, mengurangkan variasi sifat yang biasa berlaku dalam rawatan T6 konvensional sebanyak kira-kira 30%. Apa yang berlaku ialah proses penuaan yang lebih lama ini menjadikan kekuatan alah lebih konsisten antara kelompok pengeluaran yang berbeza, kekal dalam julat ±5 MPa. Dan tahukah anda? Ia juga berjaya mengekalkan kadar pemanjangan sebanyak 12%. Manfaat lain yang diperoleh ialah mikrostruktur yang telah distabilkan sebenarnya menjadikan bahan ini lebih rintang terhadap pengaliran (creep). Pada suhu 80 darjah Celsius, ia dapat menangani tekanan haba sebanyak 20% lebih baik daripada sebelumnya. Ini sangat penting apabila bercakap tentang pembinaan komponen yang sentiasa melalui kitaran pemanasan dan penyejukan berulang. Bagi sesiapa yang sedang menjalankan pemasangan dinding langsir besar yang membentang ratusan kaki, memilih ekstrusi 6060 yang dirawat dengan T66 bermaksud mereka tidak perlu bimbang tentang perubahan dimensi sepanjang masa, sesuatu yang menjadi sangat penting selepas dua atau tiga dekad berada di tapak kerja.
Nombor kekuatan tegangan memberitahu sebahagian daripada cerita. Aluminium 6063 mencapai kira-kira 220 MPa dalam keadaan T6 berbanding hanya 210 MPa untuk 6060. Tetapi apabila sampai kepada sejauh mana bahan boleh meregang sebelum putus, 6060 menang dengan 18% pemanjangan berbanding hanya 12% daripada 6063 dalam keadaan yang serupa. Ini memberi perbezaan besar dalam kawasan yang mudah berlaku gempa bumi di mana komponen bangunan perlu fleksibel di bawah daya mendadak tanpa terpecah. Banyak jurutera struktur kini memilih 6060-T66 secara khusus untuk bahagian yang menangani daya tarikan, seperti sistem kabel yang menyokong struktur luar bangunan moden. Mengapa? Peningkatan tambahan sebanyak 15% dalam kekuatan relatif terhadap berat memberi kelebihan berbanding pilihan 6063 biasa dalam aplikasi ini.

Apa yang menjadikan 6060 aluminium ekstrusi istimewa adalah campuran kimianya yang istimewa yang benar-benar membantu alirannya dengan baik apabila dipanaskan untuk kerja-kerja ekstrusi. Kandungan magnesium dan silikon telah ditala dengan tepat supaya logam kekal lembut dan mudah dibentuk pada suhu antara 450 hingga 500 darjah Celsius. Pada suhu-suhu ini, pekerja kilang boleh menolak bahan ini melalui bentuk-bentuk kompleks yang akan memecahkan logam-logam lain. Disebabkan oleh alirannya yang lancar, kita boleh membuat pelbagai jenis barang dari bahagian berkanal berlapis sehingga kepingan hiasan yang menarik untuk kenderaan dan bangunan. Lebih baik lagi, profil-profil seni bina yang canggih dengan rekaan pemutus haba terbina keluar dengan ketepatan dimensi setiap kali ia dihasilkan.
Ujian dalam persekitaran pengeluaran sebenar menunjukkan bahawa aloi 6060 mengalami kehausan acuan sebanyak 18 hingga 22 peratus kurang berbanding aloi 6005 yang serupa. Ini berlaku terutamanya kerana kandungan silikon yang lebih rendah dan pengendalian haba yang lebih baik sepanjang proses tersebut. Apabila bekerja dengan mesin penekan pengeluaran, bermaksud mesin boleh beroperasi pada kelajuan antara 15 hingga 18 meter seminit sebelum alat mula menunjukkan tanda kehausan terlalu awal. Itu memberi perbezaan besar apabila mengendalikan pengeluaran besar-besaran di mana masa pemberhentian beroperasi bermaksud kerugian kewangan. Selain itu, kestabilan bahan semasa perubahan suhu yang berlaku dapat mengurangkan pembaziran secara ketara. Banyak kilang melaporkan kadar sisa mereka dapat dijaga di bawah 4% setelah semua proses dipasang dan berjalan lancar.
Apabila bekerja dengan dinding nipis antara 0.8 hingga 1.2mm tebal, profil ekstrusi aluminium 6060 mempertahankan bentuknya kira-kira 30% lebih baik berbanding aloi biasa 6063 selepas proses penyejukan. Pengeluar menggabungkan kaedah pra-panas yang lebih maju untuk bili dengan keupayaan bahan untuk mengeras di bawah tekanan, membolehkan penghasilan bahagian berongga yang sukar serta alur mikro rumit yang diperlukan untuk sistem pertukaran haba dan struktur ringan. Tahap kawalan yang dicapai membolehkan pengeluar mencapai ketebalan dinding dalam julat tambah tolak 0.05mm bagi komponen yang memenuhi piawaian aeroangkasa, sesuatu yang sangat penting apabila setiap pecahan milimeter itu penting dalam aplikasi kritikal.
Ekstrusi aluminium 6060 mempunyai sifat pembentukan sejuk yang sangat baik, mampu dibengkokkan sehingga kira-kira tiga kali ketebalan bahan tanpa sebarang retakan apabila berada dalam keadaan T4. Kejayaan ini dimungkinkan oleh campuran seimbang magnesium dan silikon dalam komposisinya, yang membolehkan arkitek dan pereka mencipta rangka tingkap melengkung yang menarik dan permukaan luar bangunan yang berbentuk bulat lancar yang kini semakin popular. Berbanding jenis aluminium yang lebih keras, 6060 mengekalkan sekurang-kurangnya 15% pemanjangan selepas dibentuk, iaitu sesuatu yang sangat penting apabila menjalankan projek terperinci di mana pengukuran perlu tepat. Ciri ini memberi lebih kelenturan kepada pengilang sambil tetap memenuhi keperluan dimensi yang ketat.
Apabila tiba masanya untuk mencipta sambungan yang kuat pada ekstrusi aluminium 6060, GTAW dan FSW muncul sebagai kaedah utama. Kaedah ini berjaya mengekalkan kekuatan logam asal sebanyak 85 hingga 92 peratus, sesuatu yang cukup mengagumkan bagi sambungan kimpalan. Walau bagaimanapun, untuk banyak penggunaan industri yang penting, terdapat satu langkah tambahan yang diperlukan selepas kimpalan. Rawatan haba selepas kimpalan yang dikenali sebagai pemperolakkan T5 membantu memulihkan rintangan kakisan yang hilang pada titik kimpalan tersebut. Kajian terkini oleh jurutera struktur pada 2024 turut menunjukkan sesuatu yang menakjubkan. Mereka menguji sambungan 6060 kimpalan aduk geseran di bawah keadaan yang sukar dan mendapati sambungan tersebut masih teguh dengan kekuatan alah sebanyak 145 MPa walaupun selepas dibiarkan selama 5,000 jam pendedahan pada ujian semburan garam. Tahap prestasi sebegini membuktikan betapa tahan lamanya kimpalan ini apabila diaplikasikan dengan betul.
Dalam ujian pendedahan berkala yang mensimulasikan atmosfera pesisir pantai, ekstrusi aluminium 6060 menunjukkan kedalaman penggalian (pitting) yang 30% lebih rendah berbanding aloi 6063 piawai selepas tempoh setara 10 tahun. Penilaian rintangan pencemaran bandar menunjukkan:
| Persekitaran | Kehilangan Jisim (mg/cm²) | Kedalaman Penggalian (µm) |
|---|---|---|
| Zon Perindustrian | 1.2 | 20 |
| Pantai | 2.8 | 45 |
| Luar bandar | 0.7 | 12 |
Sistem rawatan permukaan tanpa kromium pada aloi ini membolehkan jaminan prestasi selama 25 tahun dalam aplikasi binaan, dengan 94% projek fasad di Eropah melaporkan tiada kegagalan berkaitan kakisan sejak 2018.
ekstrusi aluminium 6060 mempamerkan kehomogenan permukaan yang lebih baik disebabkan oleh nisbah silikon-magnesium yang dioptimumkan, mencapai <12% variasi pantulan pada permukaan siap kilang. Kekonsistenan ini membolehkan keputusan anodisasi yang boleh diramalkan, dengan 6060 mencapai lapisan oksida setebal 20–25 µm pada kos tenaga 30% lebih rendah berbanding aloi 6063.
Analisis 2024 ke atas 42 pemasangan dinding tirai Eropah mendapati ekstrusi 6060 yang dianodkan mengekalkan kestabilan warna sebanyak 98.6% selepas 5 tahun di persekitaran bandar, mengatasi penilaian 6063 sebanyak 91.2%. Laporan Trend Permukaan Arkitek 2024 menyoroti peningkatan penggunaan 6060 dalam sistem parametrik, di mana kekasaran permukaannya yang <0.8μm Ra membolehkan penyebaran cahaya yang lancar.
ekstrusi aluminium 6060 mengurangkan karbon terbenam sebanyak 18% berbanding 6063 melalui kelajuan ekstrusi yang dioptimumkan dan kadar sisa yang 22% lebih rendah. Pensijilan Cradle to Cradle Silver dan kadar kitar semula sebanyak 95% selaras dengan keperluan taksonomi EU, memandu spesifikasi dalam 73% bangunan Tenaga Sifar Bersih yang disurvei di Jerman dan Scandinavia.