Có rất ít kim loại có khả năng kết hợp tính linh hoạt như nhôm. Đây là một trong những kim loại màu quý nhất hiện có trên hành tinh.
Sự phổ biến ở thế kỷ XX đã dẫn đến vô số sự đổi mới đã làm cho nó trở thành một thành phần không thể thiếu trên nền công nghiệp toàn cầu.
Trong gần một trăm năm, các hợp kim nhôm đã được ứng dụng trong xây dựng nhà cửa và cao ốc văn phòng.
Nổi tiếng nhất, Empire State Building là một trong những công trình hiện đại đầu tiên dựa vào nhôm, bao gồm cả ngọn tháp mang tính biểu tượng của nó.
Bây giờ, nhôm được thừa nhận rộng rãi là một trong những vật liệu xây dựng giúp tiết kiệm năng lượng bền vững nhất hiện có trên thị trường.
Ván khuôn nhôm cũng không ngoại lệ. Có thể xem đây là một trong những ứng dụng tuyệt vời của nhôm trong ngành xây dựng.
Nội dung chính:
Vì sao nhôm hợp kim được sử dụng để chế tạo ván khuôn?
Có rất nhiều lý do vì sao nhôm được sử dụng để làm ván khuôn xây dựng.
Một trong những lợi thế quan trọng nhất của nó là tải trọng nhỏ. Khối lượng riêng của nhôm vào khoảng 2.7g/cm3, chỉ nặng bằng 1/3 thép.
Một lợi ích của việc dùng nhôm hợp kim nữa là khả năng chống ăn mòn.
Do đặc tính ôxy hoá của nó đã biến lớp bề mặt của nhôm thành ôxít nhôm (AL2O3) rất xít chặt và chống ăn mòn cao trong khí quyển.
Vì vậy chúng có thể dùng trong đa ngành mà không cần sơn bảo vệ.
Để tăng tính chống ăn mòn, người ta đã làm cho lớp ô xít nhôm bảo vệ dày thêm bằng cách anot hoá.
Hợp kim nhôm còn được đánh giá cao vì tính dẻo của nó. Rất dẻo nên rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, tấm, lá, băng, màng, ép chảy thành các thanh có biên dạng đặc biệt và phôi coppha nhôm.
Một đặc tính nữa không thể không nhắc tới là nhiệt độ nóng chảy của nhôm tương đối thấp. Nóng chảy ở khoảng 600 độ C nên thuận tiện cho việc nấu chảy khi đúc tạo hình ván khuôn.
Ngoài ra khả năng dễ dàng đánh bóng cũng là một điểm cộng của hợp kim nhôm. Điều này vô cùng quan trọng để tạo nên thẩm mỹ bề mặt bê tông khi sử dụng ván khuôn nhôm.
Xem thêm: Ưu điểm của coppha nhôm
Loại nhôm hợp kim nào được sử dụng để sản xuất coppha nhôm?
Hợp kim nhôm là hợp kim của nhôm với các nguyên tố khác (như đồng, thiếc, mangan, silic, magiê).
Các hợp kim được sử dụng rộng rãi nhất trong xây dựng đến từ dòng 5000 và 6000. Dùng trong chế tạo ván khuôn có 2 dòng phổ biến là 6061 và 6063.
Điều này là do nó có khả năng đùn cao và có độ linh hoạt.
Khi chọn một hợp kim, tất cả các thuộc tính của nó phải được tính đến thông qua các công tác kiểm tra cũng như thử nghiệm thành phẩm.
Đối với Aluminum Formwork cũng vậy. Việc lựa chọn loại hợp kim nhôm cần đảm bảo các tiêu chí về tải trọng, độ bền, trọng lượng còn phải kể đến chi phí và tính hiệu quả.
Hợp kim 6061 được đánh giá cao khi được sử dụng cho ván khuôn nhôm bởi độ bền cao, chống ăn mòn và có tính hàn tốt.
Bên cạnh đó người ta còn phân loại 6061 ra thành nhiều nhóm nhỏ dựa trên đặc tính và chế độ nhiệt luyện.
Hình dưới là bản Test report của một loại coppha nhôm 6061-T6.
Ngoài ra cũng có một số đơn vị sử dụng dòng 6063 để sản xuất coppha nhôm.
Các tiêu chuẩn kiểm tra coppha nhôm
Phương pháp thử thành phần coppha nhôm
Các tiêu chuẩn phổ biến được Quatest 3 áp dụng như:
- JIS Z2241 (2011) Metallic Materials – Tensile Testing – Method Of Test At Room Temperature (Foreign Standard).
- ASTM E 1251-07 Standard Test Method for Analysis of Aluminum and Aluminum Alloys by Atomic Emission Spectrometry.
- JIS H 4100 (2006) Aluminium and aluminium alloy extruded shape.
Tiêu chuẩn kiểm tra khả năng chịu tải của coppha nhôm
- Hàn Quốc: KS F 8006, KS B 8025 (2003)
Bonus
Để ký hiệu các hợp kim nhôm người ta thường dùng theo hệ thống phân loại của Hoa Kỳ. Theo hệ thống phân loại này, các ký tự đầu tiên luôn là AA (tiếng Anh: Aluminum Association)
Các số sau đó thường là: xxxxx đối với hợp kim nhôm biến dạng, và xxx.x đối với hợp kim nhôm cho loại đúc.
Loại biến dạng
- 1xxx: Nhôm sạch (>99,0%)
- 2xxx: Al-Cu, Al-Cu-Mg,
- 3xxx: Al-Mn
- 4xxx: Al-Si
- 5xxx: Al-Mg
- 6xxx: Al-Mg-Si
- 7xxx: Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu
- 8xxx: Al-các hợp kim khác
Loại đúc
- 1xx.x: Nhôm sạch dạng thỏi hoặc dạng thương phẩm khác.
- 2xx.x: Al-Cu
- 3xx.x: Al-Si-Mg; Al-Si-Cu
- 4xx.x: Al-Si
- 5xx.x: Al-Mg
- 7xx.x: Al-Zn
- 8xx.x: Al-Sn
(Loại đúc không có 6xx.x)
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1659-75 quy định ký hiệu hợp kim nhôm được bắt đầu bằng Al và tiếp theo lần lượt ký hiệu hoá học của nguyên tố hợp kim cùng chỉ số % của nó, nếu là hợp kim đúc thì sau cùng có chữ Đ.
Ví dụ: AlCu4Mg là hợp kim nhôm chứa 4% Cu, 1%Mg). Với nhôm sạch ký hiệu bằng Al và chỉ số phần trăm của nó (ví dụ: Al99; Al99,5.
Mình cũng không quên giới thiệu cho bạn một trang web kiểm tra thông số của hợp kim nhôm, và so sánh đặc tính giữa các hợp kim.
Tham khảo: Quy trình sản xuất coppha nhôm
(Bài viết được cập nhật vào 18/06/2022)
