נכון לעכשיו, הביקוש לפרופילי אלומיניום ממשיך לעלות בבנייה, ייצור תעשייתי, גופי קירור אנרגיה חדשים, מסגרות אוטומציה, סוגריים פוטו-וולטאיים ומגזרים אחרים. כדרגות מיינסטרים עבור פרופילים שחולפים, 6063-T5 ו-6061-T6 כוללים בקרת הרכב כימי מדויק, השולטת ישירות על יכולת ההחצה, איכות משטח האנודיזה, חוזק מכני, עמידות בפני קורוזיה ועקביות אצווה. הוא משמש כנקודת ביקורת האיכות העיקרית עבור יצרני פרופילי אלומיניום והזמנות OEM/ODM סחר חוץ, העומדים בתקן GB/T 3190-2020הרכב כימי של אלומיניום מחושל וסגסוגות אלומיניום.
פרופילי אלומיניום מבוססים על אלומיניום (Al), המהווים יותר מ-97% מהמסה הכוללת. יסודות סגסוגת כוללים בעיקר סיליקון ומגנזיום, בתוספת נחושת, מנגן, כרום, אבץ, טיטניום ויסודות קורט אחרים. ברזל הוא טומאה קונבנציונלית עם מגבלות נוקשות. התקשות הגיל מושגת באמצעות שלב החיזוק של Mg₂Si, העיקרון המטלורגי המרכזי של סגסוגות Al-Mg-Si מסדרת 6XXX.
טווחי ההרכב הכימי הסטנדרטיים של שתי הכיתות המרכזיות מפורטים להלן:סגסוגת 6063 (דרגה ראשית לפרופילים אדריכליים, פרופילים דקורטיביים, גופי קירור ופסי קישוט דקורטיביים):Si: 0.20%~0.60%, Mg: 0.45%~0.90%; טומאה Fe פחות או שווה ל-0.35%, Cu פחות או שווה ל-0.10%, Mn פחות או שווה ל-0.10%, Zn פחות או שווה ל-0.10%, Ti פחות או שווה ל-0.10%. זיהומים שיוריים בודדים פחות או שווה ל-0.05%, סך כל זיהומים שיוריים פחות או שווה ל-0.15%. נוסחה זו מספקת נזילות שחול מעולה ולחץ שחול נמוך, עם סרטי אנודייז אחידים ובהירים. הוא מתאים לפרופילים דקורטיביים מורכבים עם קירות דקים ומוצרים עם גימור משטח, והוא הכיתה הנפוצה ביותר עבור פרופילי אלומיניום דקורטיביים המיוצאים לחו"ל.
סגסוגת 6061 (עבור חלקי מבנה תעשייתיים, מארזי ציוד, מסגרות נושאות עומס ופרופילים בעיבוד CNC):Si: 0.40%~0.80%, Mg: 0.80%~1.20%, Cu: 0.15%~0.40%, Cr: 0.04%~0.35%; טומאה Fe פחות או שווה ל-0.70%, Mn פחות או שווה ל-0.15%, Zn פחות או שווה ל-0.25%. בהשוואה ל-6063, תכולת מגנזיום וסיליקון גבוהה יותר בתוספת מיקרו סגסוגת עם נחושת וכרום משפרים מאוד את חוזק המתיחה וחוזק התפוקה, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור מבנים נושאי עומס ורכיבים תעשייתיים מעובדים. החסרונות כוללים קושי שחול גבוה יותר ומבריק אילגון חלש יותר מאשר 6063, הדורש שליטה קפדנית על תהליכי יציקה, הומוגניות והזדקנות.
פונקציות של כל יסוד: סיליקון ומגנזיום יוצרים שילוב סגסוגת קלאסי. היחס שלהם משפיע ישירות על המשקעים של שלבי חיזוק Mg₂Si. יחס Si-Mg לא מאוזן מוביל לחוזק לא מספיק, טיפול הזדקנות כושל ולפגמי שיוף פני השטח. ברזל הוא טומאה קריטית; עודף ברזל יוצר פאזות גסות העשירות בברזל, הגורם לכתמים שחורים על פני השטח, סדקים ופירוט ואקסטרוזיה, ומוריד באופן דרסטי את קצב התפוקה של האנודיזה. נחושת מגבירה את החוזק אך פוגעת בעמידות בפני קורוזיה בתכולה גבוהה. כרום ומנגן מעדנים גרגירים, מרסנים התגבשות מחדש ומפחיתים את הסיכון לסדיקת קורוזיה. טיטניום פועל כמזקק תבואה כדי לייעל את מבנה המיקרו בילט ולחסל טבעות גרגרים גסות. אבץ מטופל כאל טומאה; אבץ מוגזם מפחית עמידות בפני קורוזיה ונבדק לעתים קרובות בהזמנות לאירופה ואמריקה.
בשנים האחרונות, רוכשים הטילו דרישות מחמירות יותר ויותר בכל הנוגע לעקיבות ההרכב הכימי והסמכת החומרים. לקוחות בדרך כלל דורשים דוחות בדיקה המבוססים על ניתוח ספקטרוסקופיה אופטית (OES) עם קבלת הסחורה. יתר על כן, הם אוסרים בהחלט על ערבוב של דרגות סגסוגת או נוכחות של אלמנטים החורגים מהמגבלות שצוינו - בעיות שנגרמות לעתים קרובות בשל בקרה לא מספקת על התכה מחדש של גרוטאות ממוחזרות. כדי להתמודד עם זה, מפעלי ייצור רבים התקינו מערכות OES בשורה, המאפשרות להם לדגום כל אצווה של כרטיסיות אלומיניום מיד לאחר היציקה. על ידי אימות ההרכב הכימי ממש במקור, חברות יכולות למנוע תביעות הקשורות לאיכות בקנה מידה גדול בשלבים הבאים, כגון אקסטרוזיה, טיפול פני השטח ומשלוח סופי.
במונחים של מגמות בתעשייה, 6063 ו-6061 קונבנציונליים אינם יכולים לעמוד במלוא הדרישות של אנרגיה חדשה, אחסון אנרגיה ומעבר מסילות. מחקר על ניסוחים בעלי סגסוגת מיקרו הפך לנושא חם. על ידי סימום קורט זירקוניום, ונדיום או יסודות אדמה נדירים, היצרנים יכולים לשפר מוליכות תרמית, חוזק מכני ועמידות בפני קורוזיה מבלי לוותר על ביצועי שחול, תוך שימוש באקסטרוזיות מותאמות אישית ברמה גבוהה כגון גופי קירור של חמניות, בתי אחסון אנרגיה ורכיבים מבניים קלים.
מומחי תעשייה מזכירים לקונים כי ייעוד כיתה אינו שווה ביצועים קבועים. אפילו בתוך אותו כיתה, המאפיינים הסופיים נקבעים על ידי יחס Si-Mg, בקרת טומאה, הומוגניזציה של בילט ותהליך היישון. סכסוכי סחר חוץ רבים נובעים מניהול לקוי של גרוטאות ממוחזרות והפרדת הרכב, וכתוצאה מכך חוזק וגימור פני השטח לא עקביים באותה אצווה. בהמשך, התחרות בתעשיית פרופילי האלומיניום תעבור מיריבות במחירים לתחרות מעודנת בניסוח החומר, יציבות הרכב ובקרת איכות בתהליך מלא. ניהול הרכב כימי הוא התחרותיות הבסיסית של יצרני שחול אלומיניום מתקדמים ומותגי סחר חוץ.
