NHÔM: THÀNH PHẦN VÀ ỨNG DỤNG
Tiêu chuẩn nhôm 6063 Việt Nam và quốc tế
Nhôm 6063 được ứng dụng nhiều nhờ những vượt trội về khả năng đùn, tạo ra các hình dạng có mặt cắt phức tạp được ứng dụng trong nhiều công trình. Tuy nhiên, người tiêu dùng còn chưa hiểu rõ về tiêu chuẩn nhôm 6063 ở Việt Nam và Thế giới.
1. Tiêu chuẩn nhôm A6063 của Bộ Xây dựng
Doanh nghiệp khi sản xuất các sản phẩm nhôm 6063 cần đạt tiêu chuẩn TCXDVN 330: 2003 “Nhôm hợp kim định hình dùng trong xây dựng – Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm”. Tiêu chuẩn dựa trên bộ Xây Dựng ban hành theo quyết định số 32/2004/QĐ-BXD ngày 23 tháng 12 năm 2004.
1.1. Tiêu chuẩn chung
Nhôm hợp kim định hình 6063 dùng trong xây dựng yêu cầu vật liệu hợp kim phải có đủ tính năng công nghệ, độ bền cơ lý, đảm bảo chống ăn mòn tốt, có khả năng xử lý được bề mặt, nhuộm màu, sơn bóng bề mặt, sơn tĩnh điện… Ngoài ra, vật liệu phải đảm bảo tính lắp ghép, tính chịu lực, tính thẩm mỹ và tính kinh tế cao, phù hợp với kiến trúc hiện đại.
1.2. Tiêu chuẩn thành phần hóa học
Tiêu chuẩn nhôm 6063 cần đảm bảo các thành phần hóa học như sau:
| Mác nhôm | Si | Mg | Mn | Cu | Fe | Cr | Zn | Ti | Tạp chất khác | Al |
| 6063 | 0.2,0.6 | 0.45,0.9 | ≤0.1 | ≤0.1 | ≤0.35 | ≤0.1 | ≤0.25 | ≤0.1 | ≤0.1 |
Còn lại
|
1.3. Tiêu chuẩn cơ lý
Nhôm 6063 sử dụng trong xây dựng cần đảm bảo các yêu cầu về tính chất cơ lý, cụ thể là các chỉ tiêu chất lượng sau:
| STT | Tên chỉ tiêu chất lượng | Đơn vị | Mức chất lượng |
| 1 | Độ bền kéo không nhỏ hơn | N/mm2 | 165 |
| 2 | Độ dãn dài tương đối không nhỏ hơn | % | 8 |
| 3 | Độ cứng không nhỏ hơn | HV | 58 |
Tính chất cơ lý của nhôm hợp kim 6063 sau khi nhiệt luyện cần đảm bảo như sau:
| Chế độ nhiệt luyện | Cường độ chịu uốn
(0.2% kg/mm2) |
Cường độ dãn tối đa
( kg/mm2) |
Tỷ lệ dãn dài | Độ cứng Br
(kg/mm2) |
Cường độ chịu đứt cao nhất
(kg/mm2) |
Cường độ chịu mỏi
(kg/mm2) |
|
| t =1.6mm | d= 12.7mm | ||||||
| 0
T1 T4 T5 T6 T38 T381 T382 |
5.0
9.0 9.0 15.0 22.0 24.5 19.0 27.5 |
9.0
15.5 17.5 19.0 24.5 26.0 21.0 29.5 |
–
20 22 12 12 9 10 12 |
–
– – – – – – – |
25
42 – 60 73 82 70 95 |
7.0
10.0 – 12.0 15.5 15.5 12.5 19.0 |
5.5
6.5 – 7.0 7.0 – – – |
1.4. Tiêu chuẩn kích thước dung sai và kích thước
Tiêu chuẩn nhôm 6063 sử dụng trong xây dựng cần đảm bảo kích thước dung sai và kích thước cụ thể như sau:
1.4.1. Dung sai kích thước mặt cắt
Cùng tham khảo bảng dung sai kích thước mặt cắt đặc của profin nhé!
Bảng dung sai kích thước mặt cắt đặc của profin
| Kích thước | Sai lệch giới hạn | ||||||||
| Kích thước kim loại 2. 3 ( ≥ 75% của kích thước kim loại) | Kích thước kim loại 4. ( ≥ 75% của kích thước kim loại Ci hoặc Ce ) | ||||||||
| Mặt cắt hở
A |
Chiều dày thành của mặt cắt rỗng5.
B |
Khoảng cách từ A đến chuẩn | |||||||
| đến 5 | > 5 đến 15 | > 15 đến 30 | > 30 đến 60 | > 60 đến 100 | > 100 đến 150 | > 150 đến 200 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Đến 3.2
> 3.2 đến 6.30 > 6.30 đến 12.50 > 12.50 đến 20.00 > 20.00 đến 25.00 |
±0.15
±0.18 ±0.20 ±0.23 ±0.25 |
±10% kích thước ( nhưng không vượt quá ±1.50 max ±0.25 min) | ±0.15
±0.18 ±0.20 ±0.23 ±0.25 |
±0.25
±0.30 ±0.36 ±0.41 ±0.46 |
±0.3
±0.36 ±0.41 ±0.46 ±0.50 |
–
±0.41 ±0.46 ±0.52 ±0.58 |
–
– ±0.50 ±0.56 ±0.64 |
–
– – – ±0.76 |
–
– – – – |
| > 25.00 đến 40.00
> 40.00 đến 50.00 > 50.00 đến 100.00 > 100.00 đến 150.00 > 150.00 đến 200.00 > 200.00 đến 250.00 |
±0.30
±0.36 ±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 |
±0.30
±0.36 ±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 |
±0.54
±0.60 ±0.86 ±1.10 ±1.35 ±1.65 |
±0.58
±0.66 ±0.96 ±1.25 ±1.55 ±1.90 |
±0.66
±0.78 ±1.20 ±1.65 ±2.10 ±2.50 |
±0.76
±0.92 ±1.45 ±2.00 ±2.50 ±3.00 |
±0.88
±1.05 ±1.70 ±2.40 ±3.05 ±3.70 |
–
±1.25 ±2.05 ±2.80 ±3.55 ±4.30 |
|
Khi áp dụng dung sai kích thước mặt cắt đặc của profin cần lưu ý:
- Sai lệch kích thước: Quy định khác với sai lệch về 2 phía thì giá trị sai lệch giới hạn được tính là trung bình cộng sai lệch lớn nhất và nhỏ nhất của kích thước đó.
- Sai lệch của profin: Khi xác định sai lệch của profin hình góc không được phép dựa trên các kích thước đường thẳng mà phải xác định theo góc.
- Sai lệch phụ thuộc khoảng cách mặt chuẩn: Sai lệch này không áp dụng cho các kích thước như x hoặc z của hình ngay cả khi y > 75%. Phụ thuộc khoảng cách a từ mặt chuẩn đối với sai lệch mà có thể áp dụng được cho kích thước x và z. Sử dụng các cột tương ứng Ci và Ce.
- Sự thoả thuận: Theo thoả thuận giữa cơ sở sản xuất và đặt hàng, có thể thay việc quy định Ce (kích thước ngoài) bằng quy định Ci (kích thước trong).
- Điều kiện áp dụng: Được áp dụng khi không gian hoàn toàn kín và có diện tích ≥ 70mm2 ; nếu không sử dụng cột A ( mặt cắt hở).
1.4.2. Dung sai độ dài
Nhôm 6063 dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai chiều dài sản phẩm được nêu dưới đây.
Sai lệch giới hạn chiều dài quy ước
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp | Chiều dài quy định. mm | |||
| đến 1000 | Từ 1000 đến 1500 | Từ 1500 đến 5000 | Từ 5000 đến 7000 | |
| £ 60 | + 2.0 | + 2.5 | + 2.5 | + 3.5 |
| 60 đến 100 | + 2.0 | + 2.5 | + 3.5 | + 4.0 |
| 100 đến 140 | + 3.0 | + 3.5 | + 4.0 | + 5.0 |
| 140 đến 180 | + 3.5 | + 4.0 | + 5.0 | + 6.5 |
| 180 đến 250 | + 4.5 | + 5.0 | + 6.5 | + 8.0 |
1.4.3. Dung sai góc cạnh
Dung sai cho phép góc sản phẩm là sự thay đổi cho phép trong các phép đo bắt nguồn từ phép đo cơ sở. Khi tính dung sai góc cho phép, chỉ yêu cầu (+) hoặc ( – ) tức là gấp 2 lần trị số cho phép.
Bảng dung sai cho phép góc sản phẩm
| Chiều dày danh nghĩa thành mỏng nhất, mm | Sai lệch cho phép (max) |
| Đến 1,6
Lớn hơn 1,6 đến 5,0 Lớn hơn 5,0 |
2°C
1,5°C 1°C |
1.4.4. Dung sai độ cong
Độ cong của sản phẩm là khoảng cách từ điểm xa nhất của mặt dưới sản phẩm đến mặt bằng ngang của bàn đo. Tiêu chuẩn nhôm 6063 dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ cong sản phẩm được nêu dưới đây.
Bảng dung sai cho phép độ cong sản phẩm.
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp (mm) | Độ dày sản phẩm (mm) | Độ cong sản phẩm (mm) | |
| Trên độ dài
bất kỳ 300mm (hs) |
Trên tổng độ dài sản phẩm Lm (ht) | ||
| F £ 38 | £ 2,4 | < 1,3 | < 3xL |
| > 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL | |
| F >38 | £ 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL |
| > 2,4 | < 0,3 | < 0,7xL | |
1.4.5. Dung sai cho phép độ phẳng bề mặt sản phẩm
Hợp kim nhôm 6063 dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ phẳng trên bề mặt sản phẩm.
Bảng dung sai cho phép độ phẳng bề mặt sản phẩm
| Bề mặt sản phẩm B (mm) | Dung sai cho phép (mm) |
| Bề mặt sản phẩm phẳng B £ 25 | £ 0.10 |
| Bề mặt sản phẩm phẳng B > 25 | £ 0.4% x B |
| Bề mặt sản phẩm cong | 0.13/cung độ 25mm |
1.4.6. Dung sai độ vênh sản phẩm
Hợp kim định hình 6063 dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ vênh sản phẩm được nêu ở bảng sau:
Bảng dung sai cho phép độ vênh sản phẩm
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp | Độ vênh mm / mm rộng | |
| Mỗi mét | Độ dài sản phẩm | |
| > 12,5 ¸ 40 | < 0,087 | < 0,176 |
| > 40 ¸ 80 | < 0,052 | < 0,123 |
| > 80 ¸ 250 | < 0,026 | < 0,079 |
Lưu ý: Khi đo độ vênh cần đặt sản phẩm trên bàn phẳng chờ cho ổn định theo hướng chiều dài và đo cự ly lớn nhất của mặt bàn, mặt dưới của sản phẩm.
1.4.7. Dung sai bán kính góc lượn
Hợp kim định hình 6063 dùng trong xây dựng phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai bán kính góc lượn sản phẩm. Khi dung sai góc cho phép chỉ yêu cầu ( + ) hoặc ( – ) tức là gấp 2 lần trị số cho phép.
Bảng dung sai cho phép bán kính góc lượn sản phẩm
| Bán kính góc lượn (mm) | Dung sai cho phép (mm) | |
| R | £ 4.7 | ± 0.4 |
| R | > 4.7 | ± 0.1R |
1.4.8. Dung sai bề dày
Độ dày hợp kim nhôm định hình 6063 không nên thấp hơn các trị số nêu ở bảng sau:
Bảng độ dày mặt cắt ngang thanh nhôm hợp kim định hình
| Đường kính vòng tròn ngoại tiếp. mm | Mục đích sử dụng | Chiều dày mặt cắt ngang. mm |
| £ 35 |
|
|
| 35 đến 50 |
|
|
| 50 đến 100 |
|
|
| > 100 |
|
|
2. Tiêu chuẩn JIS H4100:2015 nhôm 6063
JIS là bộ tiêu chuẩn công nghiệp uy tín đến từ xứ sở hoa anh đào được sử dụng cho các hoạt động công nghiệp Nhôm và nhôm hợp kim ép đùn hình dạng, bao gồm nhôm 6063.
2.1. Tiêu chuẩn chung
Hợp kim nhôm 6063 có tính chất đặc trưng là loại hợp kim đại diện cho khả năng đúc ép đùn. Độ cứng nhôm 6063 nhỏ hơn so với nhôm 6061 khi ở cùng chế độ đùn ép, khả năng đúc ép đùn vượt trội, có khả năng tạo ra các loại hình dạng định hình phức tạp. Khả năng chống gỉ sét cao và khả năng xử lý bề mặt tốt.
2.2. Tiêu chuẩn thành phần hóa học
Thành phần hóa học tiêu chuẩn nhôm 6063 cần tuân thủ theo bảng sau:
| Mã hợp kim | Thành phần hóa học % | |||||||||||
| Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Cr | Zn | Zr, Zr+Ti, V | Ti | Khác (1) | Al | ||
| Mỗi loại | Tổng | |||||||||||
| 6063 | 0.2 ~ 0.6 | 0.35 max | 0.1 max | 0.1 max | 0.45 ~ 0.9 | 0.10 max | 0.1 max | – | 0.1 max | 0.05 max | 0.15 max | Còn lại |
2.3. Tiêu chuẩn cơ lý
Thông số cơ lý của hợp kim nhôm 6063 được quy định cụ thể như sau:
Thông số cơ lý của hợp kim 6063
| Mã hợp kim | Mức độ cứng | Đặc tính kéo dài | Đặc tính độ cứng | ||||
| Chiều dày tại điểm đo định trước
mm |
Độ bền kéo
kgf/mm2 {N/mm2} |
Ứng suất phá hủy
kgf/mm2 {N/mm2} |
Độ giãn dài
% |
Chiều dày tại điểm đo định trước
mm |
HV (5) | ||
| A6063 S | T1 | 12 max | 12 {118} min. | 6.0 {59} min. | 12 min. | – | – |
| > 12 ~ 25 | 11 {108} min. | 5.5 {54} min. | 12 min. | ||||
| T5 | 12 max | 16 {157} min. | 11 {108} min. | 8 min. | 0.8 min. | 58 min. | |
| > 12 ~ 25 | 15 {147} min. | 11 {108} min. | 8 min. | ||||
| T6 | 3 max | 21 {206} min. | 18 {177} min. | 8 min. | – | – | |
| > 3 ~ 25 | 21 {206} min. | 18 {177} min. | 10 min. | ||||
Ghi chú: Tính chất cơ lý của hợp kim có kích thước nằm ngoài mô tả trong bảng trên cần được xét đến trong thỏa thuận giữa các bên liên quan.
2.4. Tiêu chuẩn kích thước dung sai và kích thước
Tiêu chuẩn về dung sai và kích thước của hợp kim nhôm 6063 được quy định trong JIS H4100:2015 bao gồm dung sai của: Kích thước mặt cắt, độ dài, góc cạnh, độ phẳng, độ thẳng, độ xoắn,… Tham khảo những thông số dung sai và kích thước cụ thể bên dưới đây nhé!
2.4.1. Dung sai kích thước mặt cắt
Dung sai kích thước mặt cắt của hợp kim nhôm 6063 được quy định trong JIS H4100:2015 như sau:
Bảng dung sai kích thước mặt cắt sản phẩm (Đơn vị: mm)
| Đường kính đường tròn ngoại tiếp | Kích thước đo | Sai lệch giới hạn | ||
| Phần kim loại ( ≥ 75% là kim loại) | Phần rỗng
( ≥ 25% là lỗ rỗng, <75% là kim loại ) |
|||
| Tất cả các vị trí trừ cột 3 | Chiều dày thành của mặt cắt rỗng(a) | |||
| Cột 1 | Cột 2 | Cột 3 | Cột 4 | |
| ≤ 250 | Đến 3,2 | ±0,15 | ± 10% chiều dày
thành trung bình (b) |
±0,25 |
| Trên 3,2 đến 6,30 | ±0,18 | ±0,3 | ||
| Trên 6,30 đến 12,50 | ±0,2 | ±0,36 | ||
| Trên 12,50 đến 20,00 | ±0,23 | ±0,41 | ||
| Trên 20,00 đến 25,00 | ±0,25 | ±0,46 | ||
| Trên 25,00 đến 40,00 | ±0,3 | ±0,54 | ||
| Trên 40,00 đến 50,00 | ±0,36 | ±0,6 | ||
| Trên 50,00 đến 100,00 | ±0,6 | ±0,86 | ||
| Trên 100,00 đến 150,00 | ±0,86 | ±1,1 | ||
| Trên 150,00 đến 200,00 | ±1,1 | ±1,35 | ||
| Trên 200,00 đến 250,00 | ±1,35 | ±1,65 | ||
| Lưu ý | (a) Được áp dụng khi không gian hoàn toàn kín (hollow profile và semi – hollow profile) và có diện tích ≥ 70mm2; | |||
| (b)± 1,50 và ± 0,25 phải được áp dụng khi ± 10% độ dày thành trung bình lớn hơn ± 1,5 và nhỏ hơn ± 0,25. | ||||
2.4.2. Dung sai độ dài
Dung sai độ dài JIS H4100:2015 cần cần tuân thủ theo quy định thông số sau:
| Đường kính đường tròn ngoại tiếp (mm) | Chiều dài quy định (mm) | |
| ≤ 3500 | 3500 đến 9000 | |
| ≤ 75 | + 4,0 | + 7,0 |
| 75 đến 200 | + 5,0 | + 8,0 |
2.4.3. Dung sai góc cạnh
Hợp kim nhôm định hình 6063 cần đáp ứng yêu cầu dung sai góc cạnh ± 1o (Loại đặc biệt)
2.4.4. Dung sai độ phẳng
Hợp kim định hình 6063 phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ phẳng như sau:
Bảng dung sai độ phẳng
| Chiều rộng w
(mm) |
Độ phẳng (mm) | |
| Trên mỗi
khoảng rộng 25 |
Trên toàn bộ khoảng rộng w | |
| ≤ 25 | – | ≤ 0,10 |
| > 25 | ≤ 0,10 | ≤ 0,004 w |
2.4.5. Dung sai độ thẳng
Hợp kim định hình 6063 phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ thẳng như sau:
Bảng dung sai độ thẳng
| Đường kính đường tròn ngoại tiếp (mm) | Độ dày sản phẩm (mm) | Độ cong sản phẩm (5mm) | |
| Trên độ dài bất kỳ 300mm
|
Trên tổng độ dài sản phẩm
|
||
| ≤ 38 | ≤ 2,4 | ≤ 1,3 | ≤ |
| > 2,4 | ≤ 0,3 | ≤ | |
| 38 ÷ 300 | – | ||
2.4.6. Dung sai độ xoắn
Hợp kim định hình 6063 phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai độ xoắn như sau:
Bảng tiêu chuẩn độ vênh (xoắn) của sản phẩm
| Đường kính đường tròn ngoại tiếp (mm) | Độ vênh mm / mm rộng
(v/w) |
|
| Mỗi mét | Độ dài sản phẩm l | |
| Trên 12,5 ÷ 40 | ≤ 0,052 | ≤ 0,122 |
| Trên 40 ÷ 80 | ≤ 0,026 | ≤ 0,087 |
| Trên 80 ÷ 250 | ≤ 0,017 | ≤ 0,052 |
| Trên 250 ÷ 800 | ≤ 0,010 | ≤ 0,040 |
2.4.7. Dung sai bán kính góc
Hợp kim định hình 6063 phải thỏa mãn các yêu cầu dung sai bán kính góc như sau:
Bảng dung sai bán kính góc lượn
| Bán kính góc lượn (mm) | Dung sai cho phép (mm) | |
| R | ≤ 5 | ± 0,5 |
| R | > 5 | ± 0,1R |
Cả 2 tiêu chuẩn JIS H4100:2015 và TCXDVN 330: 2003 đều là kim chỉ nam cho ngành công nghiệp sản xuất nhôm nói chung và tiêu chuẩn nhôm 6063 nói riêng. JIS H4100:2015 ngoài là tiền đề để phát triển các tiêu chuẩn về nhôm định hình khác thì còn là tiêu chuẩn uy tín để đánh giá chất lượng của các sản phẩm. Bên cạnh các dây chuyền sản xuất tiên tiến, công nghệ hiện đại thì đạt TCXDVN 330: 2003 giúp sản phẩm có được niềm tin cao hơn từ người tiêu dùng.
Với các đặc tính vượt trội, nhôm 6063 được ứng dụng khá nhiều trong đời sống như sau:
| Đặc tính | Ứng dụng |
| Nhôm 6063 với khả năng năng định hình tốt, Độ cứng cao chịu được sự va chạm mạnh từ yếu tố môi trường tác động, chống oxy hóa bào mòn. |
|
| – | Sử dụng cho các ngành chế tạo máy và những thiết bị trong lĩnh vực hàng không, vũ trụ, viễn thông, giao thông vận tải, sản xuất máy móc, chế tạo cơ khí, công trình xây dựng,… |
Hy vọng bài viết trên có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về tiêu chuẩn nhôm 6063 để đảm bảo đặc tính tốt như tính bền cao, cứng cáp, chịu được va chạm mạnh, khả năng chống mài mòn cực tốt. Chắc chắn rằng, đây chính là vật liệu hứa hẹn sẽ đem lại trải nghiệm tốt nhất cho khách hàng khi sử dụng.
Thông tin liên hệ: Hotline: 0979 936 140
