Aluminium 8079: Komposisi, Sifat, Panduan Temper & Aplikasi

Gambaran Lengkap

Alloy 8079 merupakan bagian dari seri aluminium 8xxx, yaitu kelompok baja paduan aluminium dengan kandungan rendah dan khusus yang sering dikembangkan untuk aplikasi kemasan, kelistrikan, dan foil. Alloy ini dikategorikan sebagai paduan dengan kekuatan rendah dan kemampuan bentuk tinggi dengan komposisi kimia yang disesuaikan untuk menghasilkan kualitas gulungan dan permukaan yang konsisten, bukan untuk kekuatan struktural puncak.

Elemen paduan utama dalam 8079 adalah penambahan rendah besi dan silikon dengan jejak mangan, magnesium, dan residual lainnya; matriksnya pada dasarnya adalah aluminium dengan kemurnian industri. Penguatan dicapai terutama melalui efek larutan padat dan pengerjaan dingin (strain hardening), bukan dengan pengerasan presipitasi klasik yang digunakan pada paduan seri 2xxx atau 6xxx.

Ciri khas 8079 meliputi kemampuan bentuk yang sangat baik, hasil permukaan yang halus, ketahanan korosi yang dapat diterima dalam lingkungan atmosfer, dan konduktivitas listrik serta termal yang tinggi dibandingkan dengan paduan struktural berkandungan tinggi. Kemampuan las umumnya baik pada proses pengelasan fusi berpelindung gas saat menggunakan material pengisi yang sesuai, dan kerentanan terhadap retak panas rendah karena kandungan paduannya yang rendah.

Industri yang biasa memakai alloy ini meliputi kemasan (foil dan produk laminasi), konverter kemasan fleksibel dan kaku, konduktor listrik, serta beberapa aplikasi struktural ringan di mana pembentukan dan kualitas permukaan sangat penting. Engineer memilih 8079 ketika diperlukan keseimbangan antara keuletan, kualitas permukaan, dan konduktivitas, serta ketika paduan yang dapat diperlakukan panas dengan kekuatan lebih tinggi tidak diperlukan atau justru akan memperumit proses.

Varian Temper

Temper	Tingkat Kekuatan	Elongasi	Kemampuan Bentuk	Kemampuan Las	Catatan
O	Rendah	Tinggi	Sangat Baik	Sangat Baik	Direkondisi sepenuhnya, keuletan maksimum untuk proses cetak dalam dan foil
H12	Rendah-Sedang	Sedang	Baik Sekali	Baik Sekali	Pengerasan dingin ringan, mempertahankan kemampuan bentuk dan stabilitas dimensi yang baik
H14	Sedang	Sedang	Baik	Baik Sekali	Temper komersial untuk plat dengan kekuatan sedang dan kemampuan cetak yang baik
H18	Sedang-Tinggi	Lebih Rendah	Cukup	Baik	Pengerasan kerja lebih tinggi untuk aplikasi yang membutuhkan daya pegas/kekakuan
T4 (jika digunakan)	Rendah-Sedang	Tinggi	Baik Sekali	Baik Sekali	Diproses solusi dan penuaan alami; jarang diaplikasikan pada paduan 8xxx berkandungan rendah
T5 (jarang)	Sedang	Sedang	Baik	Baik	Penuaan buatan setelah pendinginan dari pengerjaan panas jika berlaku
T6 (jarang)	Sedang-Tinggi	Lebih Rendah	Terbatas	Baik	Penuaan buatan untuk kekuatan lebih tinggi pada kimia modifikasi; tidak umum untuk 8079 standar

Pemilihan temper berdampak langsung dan dapat diprediksi terhadap sifat teknis 8079. Temper O memaksimalkan keuletan dan kemampuan bentuk untuk cetak dalam dan produksi foil, sementara temper H secara bertahap meningkatkan kekuatan luluh dan kekuatan tarik dengan mengorbankan elongasi dan kemampuan bentuk.

Temper H (H12–H18) adalah yang paling umum digunakan pada plat dan strip karena menawarkan kompromi antara pengendalian springback dan kemampuan bentuk untuk proses press; temper T jarang dipakai dan hanya berlaku bila kimia modifikasi khusus atau proses tertentu dari pemasok memungkinkan efek presipitasi terbatas.

Komposisi Kimia

Elemen	Rentang %	Catatan
Si	0.10–0.60	Mengontrol fluiditas saat pengecoran dan dapat membentuk dispersoid yang memengaruhi perilaku penggilingan
Fe	0.20–1.00	Impuritas umum, memengaruhi kekuatan dan struktur butir; Fe lebih tinggi sedikit menurunkan keuletan
Mn	0.02–0.30	Penambahan kecil memperhalus butir dan meningkatkan kekuatan tanpa kehilangan kemampuan bentuk secara signifikan
Mg	0.01–0.20	Biasanya rendah; sedikit meningkatkan kekuatan tetapi dijaga agar tetap rendah untuk mempertahankan ketahanan korosi
Cu	0.01–0.20	Biasanya diminimalkan; sedikit Cu dapat menaikkan kekuatan namun menurunkan ketahanan korosi
Zn	0.01–0.25	Dipertahankan rendah agar tidak membentuk fase kekuatan tinggi yang merugikan kemampuan bentuk
Cr	0.00–0.10	Jejaknya mungkin ada untuk mengontrol rekristalisasi pada varian produsen tertentu
Ti	0.00–0.10	Sering dipakai sebagai penganjal butir ketika kontrol butir hasil cor diperlukan
Lainnya (termasuk residual)	Sisa sampai 100 (Al)	Termasuk sisanya Aluminium dan elemen jejak; spesifikasi tepat bervariasi sesuai pemasok dan bentuk produk

Komposisi 8079 sengaja dibatasi untuk mempertahankan keuletan tinggi, kualitas permukaan, dan konduktivitas sekaligus memberikan kenaikan kekuatan yang moderat dibanding aluminium murni. Silikon dan besi merupakan elemen paduan dan residual utama; mereka memengaruhi stabilitas penggulungan, penyebaran mekanis, dan struktur butir.

Penambahan kecil mangan, magnesium, atau impuritas terkontrol digunakan produsen untuk mengatur perilaku rekristalisasi, mengurangi retak tepi saat penggulungan, dan menetapkan respons pengerjaan dingin sambil menjaga sifat korosi tetap menguntungkan.

Sifat Mekanis

Perilaku tarik 8079 khas untuk aluminium paduan rendah yang tidak bisa diperlakukan panas: kekuatan tarik akhir rendah sampai sedang dengan elongasi seragam dan total yang cukup besar pada kondisi annealed dan pengerasan ringan. Kekuatan luluh berbanding lurus dengan temper dan ketebalan; temper H tipis hasil pengerolan dingin menunjukkan kekuatan luluh lebih tinggi dan plastisitas awal yang lebih cepat dibanding produk tebal annealed. Performa lelah memadai untuk beban siklik tidak kritis namun terbatas dibandingkan paduan kekuatan tinggi karena batas luluh dan batas ketahanan lebih rendah.

Elongasi tinggi pada temper O (cocok untuk cetak dalam dan pembentukan kompleks) dan berkurang secara bertahap seiring kenaikan angka temper H. Kekerasan mengikuti kekuatan dan pengerjaan dingin; material annealed lunak menunjukkan kekerasan rendah dan kemampuan bentuk mudah sementara temper H menampilkan kenaikan nilai Brinell atau Vickers yang moderat. Ketebalan mempengaruhi baik kekuatan maupun keuletan, dengan gauge lebih tipis biasanya menunjukkan kekuatan yang tampak lebih tinggi setelah penggulungan akibat pengerasan kerja dan efek ukuran butir.

Mode patah bersifat duktile untuk regangan pembentukan tipikal, namun perhatian harus diberikan pada takik tajam dan radius kecil di mana pengerasan kerja lokal dapat memicu koalesensi mikrovoid pada regangan global yang lebih rendah. Cacat permukaan, inklusi dan kondisi tepi sangat memengaruhi penyebaran kekuatan tarik dan harus dievaluasi pada kontrol kualitas untuk operasi pembentukan kritis.

Sifat	O/Annealed	Temper Kunci (misal H14/T6)	Catatan
Kekuatan Tarik (UTS)	70–120 MPa	120–210 MPa	Rentang luas tergantung ketebalan, proses produsen dan temper tepat
Kekuatan Luluh (offset 0.2%)	30–50 MPa	70–160 MPa	Temper H kurang lebih menggandakan atau lebih kekuatan luluh annealed pada gauge plat umum
Elongasi (A50 mm)	25–40%	8–20%	Kebutuhan kemampuan bentuk memengaruhi pemilihan temper; annealed memberi elongasi maksimum
Kekerasan (HB/Vickers)	20–35 HB	35–70 HB	Kekerasan naik seiring tingkat pengerasan kerja; nilai taksiran untuk perbandingan

Sifat Fisik

Sifat	Nilai	Catatan
Kerapatan	2.70 g/cm³	Tipe untuk paduan aluminium komersial; digunakan dalam perhitungan massa dan kekakuan
Rentang Leleh	643–658 °C	Batas praktis pengecoran/pemrosesan; solidus/liquidus bervariasi sedikit sesuai impuritas
Konduktivitas Termal	160–220 W/m·K	Tinggi dibanding banyak paduan; bergantung pada kemurnian dan pengerjaan dingin
Konduktivitas Listrik	45–60 % IACS	Lebih rendah dari aluminium murni namun lebih tinggi dari banyak paduan struktural; penting untuk konduktor
Kalor Jenis	~900 J/kg·K	Berguna untuk perhitungan manajemen termal di elektronik dan proses pembentukan
Ekspansi Termal	23–24 µm/m·K (20–100 °C)	Serupa dengan paduan aluminium lain; relevan untuk siklus termal dan desain fitting

Sifat fisik ini membuat 8079 menarik untuk aplikasi yang memerlukan konduktivitas termal dan listrik bersamaan dengan performa pembentukan. Kerapatan dan modulusnya pada dasarnya sama dengan paduan aluminium lain, memberikan rasio kekuatan terhadap berat yang menguntungkan untuk berbagai aplikasi.

Konduktivitas termal dan konduktivitas listrik sangat dipengaruhi oleh tingkat paduan dan pengerjaan dingin; pemasok sering menyediakan nilai konduktivitas yang diukur untuk gulungan atau lot lembaran tertentu untuk aplikasi yang sensitif terhadap parameter ini.

Bentuk Produk

Bentuk	Ketebalan/Ukuran Tipikal	Perilaku Kekuatan	Temper Umum	Catatan
Lembaran	0,2–6,0 mm	Kekuatan meningkat dengan penggilingan dingin; ketebalan yang lebih tipis menunjukkan kekuatan nyata lebih tinggi	O, H12, H14, H18	Sering digunakan untuk kemasan, panel, dan komponen dibentuk
Plat	>6,0 mm	Formabilitas lebih rendah untuk plat tebal; ukuran butir yang lebih besar dapat mengurangi ketangguhan	O, temper H yang dirancang	Kurang umum; digunakan saat bagian tebal diperlukan dengan pengerjaan mesin selanjutnya
Ekstrusi	Variabel	Kekuatan tergantung pada modifikasi paduan dan strain ekstrusi	Temper H setelah perlakuan larutan/penuaan jika dimodifikasi	Standar 8079 jarang digunakan untuk ekstrusi kompleks kecuali dimodifikasi oleh pemasok
Tabung	Kustom	Pengerjaan dingin dan penarikan meningkatkan kekuatan; ketebalan dinding mempengaruhi luluh	O, temper H	Digunakan untuk konduit ringan, elemen pertukaran panas, dan inti kemasan
Batang/As	Diameter beragam	Biasanya ditarik/digerinda dengan peningkatan kekuatan yang bersesuaian	Temper H	Kurang umum; digunakan pada komponen non-struktural dan bagian konduktif

Rute proses sangat memengaruhi sifat akhir 8079; jadwal penggilingan, suhu anil, dan pendinginan terkontrol menetapkan ukuran butir dan tekstur yang mengendalikan kemampuan bentuk dan gaya pegas. Lembaran dan strip adalah bentuk produk dominan, diproduksi dengan toleransi ketebalan dan hasil permukaan yang ketat untuk aplikasi kemasan dan dekoratif.

Ekstrusi dan plat memerlukan modifikasi kimia atau kontrol ketat atas homogenisasi dan jadwal pengerjaan panas untuk menghindari intermetalik kasar; jika digunakan, biasanya untuk bagian struktural non-kritis di mana ketahanan korosi dan kualitas permukaan menjadi prioritas.

Setara Grade

Standar	Grade	Wilayah	Catatan
AA	8079	USA	Penamaan komersial yang diakui dan digunakan oleh beberapa produsen untuk lembaran/foil kemasan
EN AW	—	Eropa	Tidak ada padanan tunggal EN AW universal; beberapa grade keluarga 8xxx (misalnya, 8006, 8011) menempati ruang serupa
JIS	—	Jepang	Setara lokal tidak distandarisasi secara universal; konfirmasi sertifikasi pemasok diperlukan
GB/T	—	China	Standar China bisa menggunakan grade keluarga; padanan tepat 8079 memerlukan lembar data dari produsen

Tidak selalu ada padanan standar internasional satu-satu untuk 8079 karena ini sering menjadi penamaan komersial yang didorong aplikasi daripada paduan struktural yang distandarisasi ketat. Pemasok dan organisasi standar regional mungkin memetakan 8079 ke grade keluarga 8xxx terdekat, tetapi batas komposisi dan temper yang diizinkan dapat berbeda.

Engineer sebaiknya mengacu pada sertifikat pabrik dan lembar data produk saat melakukan substitusi antar wilayah, terutama ketika konduktivitas listrik, hasil permukaan dan toleransi kemampuan bentuk sangat kritis.

Ketahanan Korosi

8079 menunjukkan ketahanan korosi atmosfer umum yang baik khas aluminium paduan rendah, membentuk film oksida stabil yang melindungi substrat dalam lingkungan ringan. Material ini bekerja baik di atmosfer dalam ruangan dan pedesaan/perkotaan serta tahan terhadap pitting dalam kondisi agak agresif selama bebas kontaminan permukaan dan dengan perawatan pra dan pasca yang tepat (misalnya, pembersihan, pelapisan konversi).

Dalam atmosfer laut, 8079 rentan terhadap korosi lokal jika deposisi klorida berlangsung terus-menerus dan jika film pelindung terganggu. Untuk aplikasi laut, perhatian harus diberikan pada hasil permukaan, pelapis, dan pilihan paduan; penampang tebal dan desain korban dapat mengurangi risiko jangka panjang. Retak korosi akibat tegangan (SCC) bukan kegagalan umum untuk tipe paduan 8xxx paduan rendah seperti 8079 pada kondisi pelayanan tipikal, tetapi lingkungan agresif bersamaan dengan tegangan tarik dan temper tertentu dapat meningkatkan risiko.

Interaksi galvanik dengan logam berbeda mengikuti perilaku umum aluminium: 8079 bersifat anod relatif terhadap baja tahan karat dan paduan tembaga serta bersifat katod relatif terhadap magnesium. Pelapisan isolasi atau anoda korban disarankan dalam rakitan logam campuran. Dibandingkan dengan seri paduan magnesium 5xxx, 8079 umumnya menawarkan ketahanan klorida yang serupa hingga sedikit lebih rendah tetapi kemampuan bentuk dan kualitas permukaan yang lebih baik dibandingkan paduan aluminium-magnesium kekuatan lebih tinggi.

Sifat Fabrikasi

Kepraktisan Pengelasan

Pengelasan fusi (TIG/MIG) 8079 umumnya mudah karena kandungan paduan rendah dan karakteristik pembekuan yang baik. Penggunaan kawat pengisi seri 4xxx Al-Si atau seri 5xxx Al-Mg umum tergantung pada kekuatan dan perilaku korosi yang diinginkan, dengan 4043 dan 5356 sebagai pilihan tipikal; pemilihan pengisi harus mempertimbangkan lingkungan pelayanan dan persyaratan anodisasi pasca-pengelasan. Risiko retak panas rendah tetapi dapat terjadi pada keterbatasan tinggi dan penyekapan sambungan buruk; pra-pemanasan jarang diperlukan tetapi kebersihan sambungan dan kontrol input panas penting untuk membatasi pelunakan HAZ.

Kepraktisan Mesin

Kepraktisan mesin 8079 berkisar sedang hingga baik; lebih mudah dikerjakan dibanding paduan kekuatan lebih tinggi tetapi tidak se-mudah paduan komersial sangat murni. Alat carbide dengan sudut potong positif dan penjepitan kaku direkomendasikan untuk frais dan bubut; pemotongan dengan umpan tinggi dan kedalaman potong rendah menghasilkan permukaan terbaik dan mengurangi pembentukan serpihan tajam. Kontrol serpihan umumnya mudah diatur; pendingin membantu mencegah lengket dan memperbaiki hasil permukaan.

Kemampuan Bentuk

Kemampuan bentuk adalah salah satu keunggulan utama 8079, khususnya dalam temper O dan H ringan yang mendukung penarikan dalam, roll forming dan stamping kompleks. Radius tekuk minimum yang disarankan bergantung pada temper dan ketebalan, tapi umumnya kecil (misalnya, radius tekuk dalam 0,5–1,0× ketebalan untuk banyak temper lembaran); pengujian empiris dianjurkan untuk geometri kritis. Pengerjaan dingin meningkatkan kekuatan namun mengurangi kelenturan; tindakan penanggulangan seperti anil antar tahap dapat mengembalikan kemampuan bentuk untuk operasi pembentukan multi-tahap.

Perilaku Perlakuan Panas

8079 pada dasarnya adalah paduan non-perlakuan panas dalam komposisi komersial standar; modifikasi kekuatan dicapai melalui pengerjaan dingin (strain hardening) dan siklus anil termal. Perlakuan larutan dan penuaan buatan (rute seri T) umumnya tidak berlaku karena paduan ini tidak mengandung elemen paduan yang membentuk presipitat dalam konsentrasi berguna.

Anil digunakan untuk mengembalikan kelenturan dan merekristalisasi mikrostruktur; anil industri biasanya dilakukan pada suhu sekitar 300–415 °C tergantung pada ketebalan dan ukuran butir yang diinginkan, diikuti oleh pendinginan terkontrol. Untuk pemasok yang menawarkan kimia modifikasi khusus, perlakuan larutan dan penuaan terbatas dapat ditentukan—kasus ini merupakan pengecualian dan harus diperlakukan sesuai lembar data pabrik. Penguatan akibat pengerjaan dengan penggilingan dan penarikan terkontrol adalah cara standar untuk menghasilkan temper H, dengan peningkatan luluh dan UTS yang dapat diprediksi sebanding dengan persen reduksi dingin.

Performa Suhu Tinggi

Pada suhu tinggi, 8079 kehilangan kekuatan secara progresif di atas ~100–150 °C dan pelunakan signifikan terjadi saat suhu mendekati rentang anil tipikal. Paparan jangka panjang di dekat 200–300 °C dapat menyebabkan pemulihan mikrostruktur dan pertumbuhan butir, mengurangi performa mekanik dan stabilitas dimensi. Oksidasi terbatas pada pembentukan lapisan oksida aluminium normal; namun, kehilangan sifat mekanik lebih menjadi batas utama untuk penggunaan suhu tinggi berkelanjutan daripada oksidasi permukaan.

Zona terpengaruh panas (HAZ) selama pengelasan dapat menunjukkan pelunakan lokal akibat efek anil; desain harus mempertimbangkan kekuatan lokal yang berkurang dan potensi distorsi. Untuk aplikasi struktural suhu tinggi, 8079 biasanya bukan material pilihan; paduan aluminium suhu tinggi atau material alternatif harus dipilih untuk beban suhu tinggi berkelanjutan.

Aplikasi

Industri	Contoh Komponen	Alasan Penggunaan 8079
Pengemasan	Foil fleksibel dan laminasi, tutup yang dibentuk dengan vakum	Formabilitas yang sangat baik, hasil permukaan halus, dan perilaku penggulungan yang konsisten
Otomotif	Panel trim interior, komponen dekoratif	Formabilitas tinggi dan kualitas permukaan baik untuk bagian stamping dan pengecatan
Kelautan	Housing non-struktural, trim	Ketahanan korosi memadai dan bobot ringan untuk komponen yang terekspos
Elektronik	Heat spreader, foil konduktif	Konduktivitas termal dan listrik yang baik dengan formabilitas untuk foil tipis
Konstruksi	Flashings, trim pelapis	Mudah dibentuk dan tahan korosi untuk detail arsitektural

8079 paling banyak digunakan dalam aplikasi pengemasan dan pembentukan dengan ketebalan tipis dimana kualitas permukaan, keuletan, dan konduktivitas sangat penting. Kombinasi kandungan paduan rendah dan proses pengolahan yang terkontrol menjadikannya material andalan untuk deep drawing, produksi foil, dan proses pembentukan dengan regangan tinggi lainnya.

Para desainer memilih 8079 ketika aplikasi mengutamakan formabilitas dan karakteristik permukaan dibanding kekuatan maksimal, serta memerlukan manfaat tambahan dari konduktivitas atau performa termal.

Wawasan Pemilihan

Pilih 8079 apabila prioritas Anda adalah kemampuan deep draw, kualitas permukaan, dan konduktivitas termal/listrik dibanding kekuatan struktural puncak. Material ini ideal untuk foil pengemas, bagian formed dengan ketebalan tipis, dan foil konduktif dimana kebersihan dan tampilan permukaan merupakan aspek penting.

Dibanding aluminium murni komersial (misal, 1100), 8079 mengorbankan sedikit konduktivitas dan biaya yang sedikit lebih tinggi untuk mendapatkan stabilitas penggulungan yang lebih baik, kekuatan mekanik terkendali, dan keandalan proses yang lebih baik pada ketebalan tipis. Jika dibandingkan dengan paduan kerja-hangat seperti 3003 atau 5052, 8079 biasanya menawarkan formabilitas serupa atau lebih baik dengan ketahanan korosi sebanding namun potensi kekuatan puncak yang lebih rendah. Jika dibandingkan dengan paduan yang dapat diperlakukan panas seperti 6061 atau 6063, 8079 akan memiliki kekuatan maksimum lebih rendah namun formabilitas unggul dan sering kali hasil permukaan yang lebih baik untuk lembaran tipis; pilih 8079 saat kompleksitas pembentukan dan kualitas permukaan lebih diutamakan daripada kekuatan struktural tinggi.

Ringkasan Penutup

Aluminium 8079 tetap menjadi material berharga dalam rekayasa modern untuk aplikasi yang membutuhkan formabilitas tinggi, kualitas permukaan yang konsisten, dan konduktivitas termal/listrik yang baik. Kimia paduan rendah yang terkontrol serta respons yang dapat diprediksi terhadap pengerjaan dingin menjadikannya pilihan praktis untuk pengemasan, pembentukan ketebalan tipis, dan komponen non-struktural dimana kemampuan produksi dan hasil akhir sangat krusial.