Aluminium Properties And Key Applications Glossary

アルミニウム A5083:組成、特性、加工硬化状態ガイドおよび用途

総合概要 A5083は5xxx系のアルミニウム・マグネシウム合金で、一般的にAA5083と呼ばれます。本合金は非熱処理強化系に属し、マグネシウムによる固溶強化と加工硬化および微量合金元素の制御によって機械的特性が支配されます。主な合金元素はマグネシウム(約4~5 wt%で主要な強化成分)、クロム、及び微量のマンガン、シリコン、鉄、その他微量元素が結晶粒構造と耐食性を制御しています。 A5083の主な特徴は、非熱処理系アルミ合金の中でも高い強度を持ち、海水や大気中での優れた耐食性、良好な溶接性、ならびにアニーリング状態や軽度のH系時効処理での成形性が良好であることです。本合金は海洋構造物、圧力容器、極低温タンク、鉄道車両、輸送機器部品など、強度、靭性、耐食性のバランスが求められる用途に広く使用されています。エンジニアは熱処理の複雑さを伴わずに高い降伏強さ・引張強さや海水耐食性の向上を必要とする場合に、より低強度の商用純アルミや3xxx系合金よりもA5083を選択します。 A5083は、多くの6xxx系熱処理合金に比べて優れた耐食性および大断面溶接部品での性能を求められる用途で好まれます。Mg含有量がより低い5xxx系合金の代わりに高強度が要求される場合に選ばれ、軽量化と良好な耐食性が要求される場合はステンレス鋼に代わって採用されることもあります。一般的な溶融溶接法で顕著な脆化なく接合できるため、大型構造物や現場加工にも適しています。 加工硬化状態(Temper)バリエーション 加工硬化状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高(20~35%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態で最も成形が容易 H111 中低 中程度(12~25%) 非常に良好 優秀 部分的に加工硬化、主にシート材に使用 H112 中 中程度(10~20%) 良好 優秀 再現性のある加工硬化状態...

アルミニウム A5083:組成、特性、加工硬化状態ガイドおよび用途

総合概要 A5083は5xxx系のアルミニウム・マグネシウム合金で、一般的にAA5083と呼ばれます。本合金は非熱処理強化系に属し、マグネシウムによる固溶強化と加工硬化および微量合金元素の制御によって機械的特性が支配されます。主な合金元素はマグネシウム(約4~5 wt%で主要な強化成分)、クロム、及び微量のマンガン、シリコン、鉄、その他微量元素が結晶粒構造と耐食性を制御しています。 A5083の主な特徴は、非熱処理系アルミ合金の中でも高い強度を持ち、海水や大気中での優れた耐食性、良好な溶接性、ならびにアニーリング状態や軽度のH系時効処理での成形性が良好であることです。本合金は海洋構造物、圧力容器、極低温タンク、鉄道車両、輸送機器部品など、強度、靭性、耐食性のバランスが求められる用途に広く使用されています。エンジニアは熱処理の複雑さを伴わずに高い降伏強さ・引張強さや海水耐食性の向上を必要とする場合に、より低強度の商用純アルミや3xxx系合金よりもA5083を選択します。 A5083は、多くの6xxx系熱処理合金に比べて優れた耐食性および大断面溶接部品での性能を求められる用途で好まれます。Mg含有量がより低い5xxx系合金の代わりに高強度が要求される場合に選ばれ、軽量化と良好な耐食性が要求される場合はステンレス鋼に代わって採用されることもあります。一般的な溶融溶接法で顕著な脆化なく接合できるため、大型構造物や現場加工にも適しています。 加工硬化状態(Temper)バリエーション 加工硬化状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高(20~35%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態で最も成形が容易 H111 中低 中程度(12~25%) 非常に良好 優秀 部分的に加工硬化、主にシート材に使用 H112 中 中程度(10~20%) 良好 優秀 再現性のある加工硬化状態...

アルミニウム A5052:組成、特性、焼きなまし状態ガイドおよび用途

包括的概要 A5052は5xxx系の鍛造アルミニウム・マグネシウム合金であり、主成分元素としてマグネシウムを含むAl–Mg系に分類されます。合金の設計思想は、約2.2~2.8wt%のマグネシウム添加に加え、結晶粒構造の制御と製造中の再結晶を抑制するためにCrとMnを少量制御添加することに重点を置いています。 A5052は熱処理不可能合金であり、主な強化機構は固溶体強化に冷間加工(加工硬化)と微量元素による安定化を組み合わせたものです。これにより中程度の強度、特に海洋環境で優れた耐食性、良好な溶接性、軟質の硬さで良好な成形性が得られます。 A5052の主要特徴は、商用純アルミ(1xxx系)に対して引張および降伏強さが高いこと、多くの他のアルミ合金に比べ海水や塩素含有環境に対して優れた耐食性、ならびに合理的な疲労性能です。主要な用途分野としては海洋建造、輸送(トラック用燃料タンクやボディパネル)、家電製品、空調ダクト、及び一部の航空宇宙の二次構造物などがあります。プリシピテーション硬化を必要としない場合に、成形性、中程度の強度、耐食性のバランスを求める際に選択されることが多い合金です。 A5052は、1xxx系や3xxx系合金に比べて、成形性を大きく損なわずに高い強度と優れた耐食性を求める際に選ばれます。溶接や、特に塩水中での使用環境における耐食性が重要で、かつ熱処理のコストや加工を避けたい場合には、多くの熱処理可能な6xxx系・7xxx系合金よりも好まれます。 硬質状態バリエーション 硬質状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全にアニーリング済み;成形最大の延性。 H111 低~中程度 高 非常に良好 非常に良好 一般的な応力時効焼きなまし状態で、控えめかつ方向性のない加工硬化。 H14 中程度 中~高 良好 非常に良好 約1/4硬化状態に加工硬化;成形部品によく使用。...

アルミニウム A5052:組成、特性、焼きなまし状態ガイドおよび用途

包括的概要 A5052は5xxx系の鍛造アルミニウム・マグネシウム合金であり、主成分元素としてマグネシウムを含むAl–Mg系に分類されます。合金の設計思想は、約2.2~2.8wt%のマグネシウム添加に加え、結晶粒構造の制御と製造中の再結晶を抑制するためにCrとMnを少量制御添加することに重点を置いています。 A5052は熱処理不可能合金であり、主な強化機構は固溶体強化に冷間加工(加工硬化)と微量元素による安定化を組み合わせたものです。これにより中程度の強度、特に海洋環境で優れた耐食性、良好な溶接性、軟質の硬さで良好な成形性が得られます。 A5052の主要特徴は、商用純アルミ(1xxx系)に対して引張および降伏強さが高いこと、多くの他のアルミ合金に比べ海水や塩素含有環境に対して優れた耐食性、ならびに合理的な疲労性能です。主要な用途分野としては海洋建造、輸送(トラック用燃料タンクやボディパネル)、家電製品、空調ダクト、及び一部の航空宇宙の二次構造物などがあります。プリシピテーション硬化を必要としない場合に、成形性、中程度の強度、耐食性のバランスを求める際に選択されることが多い合金です。 A5052は、1xxx系や3xxx系合金に比べて、成形性を大きく損なわずに高い強度と優れた耐食性を求める際に選ばれます。溶接や、特に塩水中での使用環境における耐食性が重要で、かつ熱処理のコストや加工を避けたい場合には、多くの熱処理可能な6xxx系・7xxx系合金よりも好まれます。 硬質状態バリエーション 硬質状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全にアニーリング済み;成形最大の延性。 H111 低~中程度 高 非常に良好 非常に良好 一般的な応力時効焼きなまし状態で、控えめかつ方向性のない加工硬化。 H14 中程度 中~高 良好 非常に良好 約1/4硬化状態に加工硬化;成形部品によく使用。...

アルミニウム A3004:組成、特性、硬質区分ガイドおよび用途

総合概要 A3004は3xxx系アルミニウム合金の一種で、主にマンガンを合金元素とするAl-Mn系に属します。この合金は熱処理不能で、加工硬化性を持ち、3003系の基本組成に対して強度を高めるために適度な銅およびシリコンが添加されていることが多いです。強化機構は主に冷間加工(加工硬化)および微量合金添加による固溶強化および分散相強化であり、析出硬化によるものではありません。典型的な性能特性としては、焼なまし状態での中程度から高い延性、加工硬化済みの調質での室温強度の向上、良好な一般耐食性、および従来のアルミ溶接性と成形性が挙げられます。 A3004は、純アルミや低合金のAl-Mn系よりも高い加工硬化強度と成形性のバランスを必要とする産業分野で選ばれます。代表的な用途としては建築用外装板、熱交換器フィン、調理器具や家電製品、輸送用パネル、プレス加工や深絞りが求められる一般板金があります。設計において成形加工を犠牲にすることなく降伏強さや引張強さを高めたい場合や、表面品質や塗装適性が重要な場合に、より単純な合金よりも好んで選択されます。エンジニアは、1100/3003よりも強度が高く、熱処理型合金の加工上のデメリットを避けられるコスト効率の良い容易成形合金としてA3004を好みます。 この合金は板材、コイル材、ならびに一部押出材で広く供給されており、大量生産に適しています。冷間加工のしやすさ、予測可能なばね戻り、加工中の調質の安定性などの生産上の理由も設計者や生産技術者に好まれています。素材選択は通常、部品形状、成形方法、および成形後の要求強度レベルのバランスに基づいて行われます。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 最大延性のための完全焼なまし状態 H14 中 中程度 非常に良好 非常に良好 半硬質、適度な成形および中強度に一般的 H18 高 低 可 非常に良好 全硬質、高強度・剛性を必要とする用途に使用 H24...

アルミニウム A3004:組成、特性、硬質区分ガイドおよび用途

総合概要 A3004は3xxx系アルミニウム合金の一種で、主にマンガンを合金元素とするAl-Mn系に属します。この合金は熱処理不能で、加工硬化性を持ち、3003系の基本組成に対して強度を高めるために適度な銅およびシリコンが添加されていることが多いです。強化機構は主に冷間加工(加工硬化)および微量合金添加による固溶強化および分散相強化であり、析出硬化によるものではありません。典型的な性能特性としては、焼なまし状態での中程度から高い延性、加工硬化済みの調質での室温強度の向上、良好な一般耐食性、および従来のアルミ溶接性と成形性が挙げられます。 A3004は、純アルミや低合金のAl-Mn系よりも高い加工硬化強度と成形性のバランスを必要とする産業分野で選ばれます。代表的な用途としては建築用外装板、熱交換器フィン、調理器具や家電製品、輸送用パネル、プレス加工や深絞りが求められる一般板金があります。設計において成形加工を犠牲にすることなく降伏強さや引張強さを高めたい場合や、表面品質や塗装適性が重要な場合に、より単純な合金よりも好んで選択されます。エンジニアは、1100/3003よりも強度が高く、熱処理型合金の加工上のデメリットを避けられるコスト効率の良い容易成形合金としてA3004を好みます。 この合金は板材、コイル材、ならびに一部押出材で広く供給されており、大量生産に適しています。冷間加工のしやすさ、予測可能なばね戻り、加工中の調質の安定性などの生産上の理由も設計者や生産技術者に好まれています。素材選択は通常、部品形状、成形方法、および成形後の要求強度レベルのバランスに基づいて行われます。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 最大延性のための完全焼なまし状態 H14 中 中程度 非常に良好 非常に良好 半硬質、適度な成形および中強度に一般的 H18 高 低 可 非常に良好 全硬質、高強度・剛性を必要とする用途に使用 H24...

アルミニウム A3003:成分、特性、硬さガイドおよび用途

総合概要 A3003は3xxx系のアルミニウム-マンガン合金であり、マンガンが主な合金元素として固溶強化と加工硬化性の向上をもたらします。熱処理による強化をせず、冷間加工による強化が主となる非熱処理合金に分類されます。 A3003の主な特徴は、適度な強度、非常に良好な成形性、多くの大気環境での許容できる耐食性、そして標準的なアルミ加工での良好な溶接性です。主な用途は建築・建設分野(雨樋、屋根材、外装材)、HVACや熱交換装置、キッチン用品や調理器具、低コストかつ高延性を必要とする一般的な板金加工などです。 エンジニアは、成形性と耐食性のバランスを求め、かつ多くの合金化または熱処理アルミより低コストである場合にA3003を選択することが多いです。延性、冷間加工後の安定した機械的挙動、およびシート・コイルでの幅広い入手性の組み合わせから、軟らかい1xxx系合金よりも強度が必要で成形性を犠牲にしたくない場合に好まれます。 材質状態(テンパー)別特性 テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(30–45%) 優秀 優秀 完全に軟化された状態;深絞りに最適 H12 低-中 中-高(20–30%) 非常に良好 優秀 わずかな加工硬化を伴い、良好な成形性を保持 H14 中 中程度(12–20%) 良好 優秀 中程度の強度を持つ商用典型的テンパー H16...

アルミニウム A3003:成分、特性、硬さガイドおよび用途

総合概要 A3003は3xxx系のアルミニウム-マンガン合金であり、マンガンが主な合金元素として固溶強化と加工硬化性の向上をもたらします。熱処理による強化をせず、冷間加工による強化が主となる非熱処理合金に分類されます。 A3003の主な特徴は、適度な強度、非常に良好な成形性、多くの大気環境での許容できる耐食性、そして標準的なアルミ加工での良好な溶接性です。主な用途は建築・建設分野(雨樋、屋根材、外装材)、HVACや熱交換装置、キッチン用品や調理器具、低コストかつ高延性を必要とする一般的な板金加工などです。 エンジニアは、成形性と耐食性のバランスを求め、かつ多くの合金化または熱処理アルミより低コストである場合にA3003を選択することが多いです。延性、冷間加工後の安定した機械的挙動、およびシート・コイルでの幅広い入手性の組み合わせから、軟らかい1xxx系合金よりも強度が必要で成形性を犠牲にしたくない場合に好まれます。 材質状態(テンパー)別特性 テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(30–45%) 優秀 優秀 完全に軟化された状態;深絞りに最適 H12 低-中 中-高(20–30%) 非常に良好 優秀 わずかな加工硬化を伴い、良好な成形性を保持 H14 中 中程度(12–20%) 良好 優秀 中程度の強度を持つ商用典型的テンパー H16...

アルミニウム A2024:成分、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 A2024は2xxx系に属するアルミニウム-銅合金で、主に銅とマグネシウムの添加により強化されたアルミニウム基体を特徴とします。一般的に約3.8〜4.9%のCu、1.2〜1.8%のMg、少量のMnを含み、残部はAlおよび微量元素で構成されています。 A2024は熱処理が可能な合金で、固溶体化処理と析出硬化により高い静的強度を得ることができます。主な特性は高い引張強さおよび疲労強度、適度な機械加工性、柔らかい調質での中程度の成形性であり、耐食性は多くの5xxx系および6xxx系合金に比べて劣るため、厳しい環境では表面保護が必要となることが多いです。 A2024の主な用途業界には、航空宇宙の一次および二次構造部品、高強度鍛造品、トラックおよびトレーラー部品、強度対重量比が重要で保護被覆が用いられる一部の海洋部品などがあります。設計者は高い比強度と疲労性能を重視し、部品が腐食や溶接性の制約を考慮して保護または設計可能な場合にA2024を選択します。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全退火品。成形や再加工に最適 H14 中低 中程度 良好 不可 適度な加工硬化品。T系調質と比べ使用範囲が限定される T3 高 中程度 可 不可 固溶処理+冷間加工+自然時効 T4...

アルミニウム A2024:成分、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 A2024は2xxx系に属するアルミニウム-銅合金で、主に銅とマグネシウムの添加により強化されたアルミニウム基体を特徴とします。一般的に約3.8〜4.9%のCu、1.2〜1.8%のMg、少量のMnを含み、残部はAlおよび微量元素で構成されています。 A2024は熱処理が可能な合金で、固溶体化処理と析出硬化により高い静的強度を得ることができます。主な特性は高い引張強さおよび疲労強度、適度な機械加工性、柔らかい調質での中程度の成形性であり、耐食性は多くの5xxx系および6xxx系合金に比べて劣るため、厳しい環境では表面保護が必要となることが多いです。 A2024の主な用途業界には、航空宇宙の一次および二次構造部品、高強度鍛造品、トラックおよびトレーラー部品、強度対重量比が重要で保護被覆が用いられる一部の海洋部品などがあります。設計者は高い比強度と疲労性能を重視し、部品が腐食や溶接性の制約を考慮して保護または設計可能な場合にA2024を選択します。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全退火品。成形や再加工に最適 H14 中低 中程度 良好 不可 適度な加工硬化品。T系調質と比べ使用範囲が限定される T3 高 中程度 可 不可 固溶処理+冷間加工+自然時効 T4...

アルミニウム AlZnMgCu:組成、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 AlZnMgCu合金は、7xxxシリーズのアルミニウム合金に属し、亜鉛を主な合金元素とし、マグネシウムおよび銅が重要な二次元素となっています。これらの合金は熱処理可能であり、溶液処理、焼入れ、人工時効の工程を通じた析出硬化によって主に強度を得ます。代表的な高強度合金であるAA 7075は、圧延アルミニウム合金の中でも最高クラスの強度対重量比を持ちますが、低強度ファミリーに比べて腐食耐性や溶接性はやや劣ります。航空宇宙、防衛、ハイパフォーマンススポーツ用品、特定の自動車構造部材など、高静的強度または疲労強度が設計上重要な用途で広く使用されています。 Al–Zn–Mg–Cu系合金の主要な合金元素は、亜鉛(時効硬化析出物を促進)、マグネシウム(亜鉛と結合して強化析出物を形成)、銅(強度を増加させるが腐食耐性を低下させ、応力腐食割れ(SCC)感受性を高める)です。微量元素としては、結晶粒を微細化し再結晶制御を行い、熱機械的加工製品の強度維持に寄与するクロムやジルコニウムが添加されます。これらの合金は、ピーク強度および単位質量あたりの破壊靭性が優先される場合に6xxxや5xxx系より選ばれ、同等の剛性や疲労性能で軽量化が求められる場合にはステンレス鋼より選択されます。選択は、機械的性能(強度、剛性、疲労)と、塗装、クラッド、オーバーエイジングなどの腐食対策の必要性とのトレードオフで決まることが多いです。 製造上の考慮点も、特定のAlZnMgCuグレードや焼き状態の選定に大きく影響します。熱処理の可否、板材、シート、押出形材などの製品形態の入手性、溶接後または成形後の処理実施能力が、合金の持つ本来の性能を発揮可能かどうかを左右します。高強度、適度な機械加工性、一般的なアルミ接合および仕上げ工程への適合性の組み合わせにより、質量効率が重要視される構造用材料として実用的な選択肢となっています。 設計者は、AlZnMgCu合金を指定する際に環境条件やライフサイクルの制約も考慮する必要があります。腐食防護策、引張応力下での応力腐食割れ(SCC)感受性および特定の焼き状態、板厚や熱履歴による特性の変動が、材料選定、製造工程、使用中の保守計画に影響を与えます。結果として、重量敏感設計の目的がある場合に不可欠な高性能合金ファミリーであり、腐食・溶接性の適切な対策が講じられることで、その価値が最大化されます。 焼き状態バリエーション 焼き状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最大の延性および成形性を有する T4 低~中 中 良好 良好 溶液処理後自然時効;中間的状態 T6 高 低~中 まずまず 悪~まずまず...

アルミニウム AlZnMgCu:組成、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 AlZnMgCu合金は、7xxxシリーズのアルミニウム合金に属し、亜鉛を主な合金元素とし、マグネシウムおよび銅が重要な二次元素となっています。これらの合金は熱処理可能であり、溶液処理、焼入れ、人工時効の工程を通じた析出硬化によって主に強度を得ます。代表的な高強度合金であるAA 7075は、圧延アルミニウム合金の中でも最高クラスの強度対重量比を持ちますが、低強度ファミリーに比べて腐食耐性や溶接性はやや劣ります。航空宇宙、防衛、ハイパフォーマンススポーツ用品、特定の自動車構造部材など、高静的強度または疲労強度が設計上重要な用途で広く使用されています。 Al–Zn–Mg–Cu系合金の主要な合金元素は、亜鉛(時効硬化析出物を促進)、マグネシウム(亜鉛と結合して強化析出物を形成)、銅(強度を増加させるが腐食耐性を低下させ、応力腐食割れ(SCC)感受性を高める)です。微量元素としては、結晶粒を微細化し再結晶制御を行い、熱機械的加工製品の強度維持に寄与するクロムやジルコニウムが添加されます。これらの合金は、ピーク強度および単位質量あたりの破壊靭性が優先される場合に6xxxや5xxx系より選ばれ、同等の剛性や疲労性能で軽量化が求められる場合にはステンレス鋼より選択されます。選択は、機械的性能(強度、剛性、疲労)と、塗装、クラッド、オーバーエイジングなどの腐食対策の必要性とのトレードオフで決まることが多いです。 製造上の考慮点も、特定のAlZnMgCuグレードや焼き状態の選定に大きく影響します。熱処理の可否、板材、シート、押出形材などの製品形態の入手性、溶接後または成形後の処理実施能力が、合金の持つ本来の性能を発揮可能かどうかを左右します。高強度、適度な機械加工性、一般的なアルミ接合および仕上げ工程への適合性の組み合わせにより、質量効率が重要視される構造用材料として実用的な選択肢となっています。 設計者は、AlZnMgCu合金を指定する際に環境条件やライフサイクルの制約も考慮する必要があります。腐食防護策、引張応力下での応力腐食割れ(SCC)感受性および特定の焼き状態、板厚や熱履歴による特性の変動が、材料選定、製造工程、使用中の保守計画に影響を与えます。結果として、重量敏感設計の目的がある場合に不可欠な高性能合金ファミリーであり、腐食・溶接性の適切な対策が講じられることで、その価値が最大化されます。 焼き状態バリエーション 焼き状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最大の延性および成形性を有する T4 低~中 中 良好 良好 溶液処理後自然時効;中間的状態 T6 高 低~中 まずまず 悪~まずまず...

アルミニウム AlSiMg:組成、特性、硬化状態ガイドおよび用途

総合概要 AlSiMgは主にシリコン(Si)とマグネシウム(Mg)を添加した広範なアルミニウム合金のファミリーを示します。圧延材としては、加齢硬化型の熱処理可能な6xxx系(Al-Mg-Si)と強く重なります。一方、鋳造実務においては、AlSiMgはMgを添加して強度および熱処理反応性を向上させた鋳造Al-Si合金を指すこともあります。圧延Al-Si-Mg合金の特徴的な冶金機構は、固溶処理と人工時効後に形成されるメタ安定なMg2Si析出物による時効硬化ですが、鋳造品は微細化したシリコン形態とMg強化による強度向上および限定的な析出硬化を得ています。 主な技術特性は、中程度から高い強度、大気環境下での優れた耐食性、広い押出性および成形性、適切なフィラー及び後処理を用いた場合の信頼性の高い溶接性の組み合わせです。高強度の2xxx系や7xxx系と比較すると、AlSiMg系は最大強度を犠牲にして耐食性と加工容易性を向上させています。AlSiMg合金は、自動車のボディおよび構造部品、建築用押出形材、船舶用金具、電子機器ハウジングやヒートシンク、強度・重量・耐食性のバランスが求められる一部の航空宇宙用金具などで一般的に利用されています。 エンジニアは、熱処理可能で良好な強度重量比、優れた押出性、熱処理を通じて設計強度を達成できる合金を必要とする場合にAlSiMgを選択します。板材、プレート、押出材、鋳物といった多様な形態で入手可能であり、アルマイト処理や各種塗装工程との適合性も高いため、製造コストを抑えたい構造部材や中程度荷重の構造部品での使用に適しています。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い(20〜35%) 優秀 優秀 完全焼なまし;最大の塑性 H14 低〜中程度 中程度(10〜20%) 良好 優秀 加工硬化;成形は限定的 T4 中程度 中程度(12〜18%) 良好 良好 固溶処理後自然時効 T5...

アルミニウム AlSiMg:組成、特性、硬化状態ガイドおよび用途

総合概要 AlSiMgは主にシリコン(Si)とマグネシウム(Mg)を添加した広範なアルミニウム合金のファミリーを示します。圧延材としては、加齢硬化型の熱処理可能な6xxx系(Al-Mg-Si)と強く重なります。一方、鋳造実務においては、AlSiMgはMgを添加して強度および熱処理反応性を向上させた鋳造Al-Si合金を指すこともあります。圧延Al-Si-Mg合金の特徴的な冶金機構は、固溶処理と人工時効後に形成されるメタ安定なMg2Si析出物による時効硬化ですが、鋳造品は微細化したシリコン形態とMg強化による強度向上および限定的な析出硬化を得ています。 主な技術特性は、中程度から高い強度、大気環境下での優れた耐食性、広い押出性および成形性、適切なフィラー及び後処理を用いた場合の信頼性の高い溶接性の組み合わせです。高強度の2xxx系や7xxx系と比較すると、AlSiMg系は最大強度を犠牲にして耐食性と加工容易性を向上させています。AlSiMg合金は、自動車のボディおよび構造部品、建築用押出形材、船舶用金具、電子機器ハウジングやヒートシンク、強度・重量・耐食性のバランスが求められる一部の航空宇宙用金具などで一般的に利用されています。 エンジニアは、熱処理可能で良好な強度重量比、優れた押出性、熱処理を通じて設計強度を達成できる合金を必要とする場合にAlSiMgを選択します。板材、プレート、押出材、鋳物といった多様な形態で入手可能であり、アルマイト処理や各種塗装工程との適合性も高いため、製造コストを抑えたい構造部材や中程度荷重の構造部品での使用に適しています。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い(20〜35%) 優秀 優秀 完全焼なまし;最大の塑性 H14 低〜中程度 中程度(10〜20%) 良好 優秀 加工硬化;成形は限定的 T4 中程度 中程度(12〜18%) 良好 良好 固溶処理後自然時効 T5...

アルミニウム AlF357:組成、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 AlF357は熱処理可能なシリコン-マグネシウム系アルミ鋳造合金で(一般的にはAl-Si-Mg系に分類され、しばしばA357/AlSi7Mg系と参照されます)、高い鋳造品質、高い強度、良好な疲労性能が求められる永久金型鋳造や圧力鋳造部品として最も広く製造されています。主な合金元素は、鋳造性と流動性を提供するシリコン(Si)、時効硬化(Mg2Si)を可能にするマグネシウム(Mg)、強度と靭性を調整する制御された鉄(Fe)および銅(Cu)です。強化は主に固溶処理後の急冷と人工時効(T6/T5)によって達成され、組成変更や熱処理スケジュールの調整でさらなる効果が得られます。 主な特性としては、鋳造合金としては比較的高い静的および疲労強度、熱処理後の良好な寸法安定性、大気環境における合理的な耐食性が挙げられます。溶接性は実用的ですが、充てん材の選択や気孔制御に注意が必要です。展性は軟鋼に比べて限定的で、AlF357は鋳造合金として最適化されています。主な使用業界は自動車(構造用鋳造品、ホイール部品、サスペンションブラケット)、航空宇宙(非重要構造鋳造品および継手)、船舶用ハードウェア、産業機械のハウジングなどです。エンジニアは、鋳造性、熱処理による強度、疲労耐性の組み合わせが、軟鋼や安価な鋳造アルミよりもコストパフォーマンスに優れる場合にAlF357を選択します。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 不良(軟鋼に比べて脆い) 良好 鋳造後の焼なましまたは応力除去処理;鋳造合金として最大の延性 T5 中高 中程度 限定的 良好 鋳造後に急冷し人工時効;鋳造硬化に一般的 T6 高 低〜中程度 限定的 普通 固溶処理後急冷し人工時効;最高強度状態 T7 中...

アルミニウム AlF357:組成、特性、調質ガイドおよび用途

総合概要 AlF357は熱処理可能なシリコン-マグネシウム系アルミ鋳造合金で(一般的にはAl-Si-Mg系に分類され、しばしばA357/AlSi7Mg系と参照されます)、高い鋳造品質、高い強度、良好な疲労性能が求められる永久金型鋳造や圧力鋳造部品として最も広く製造されています。主な合金元素は、鋳造性と流動性を提供するシリコン(Si)、時効硬化(Mg2Si)を可能にするマグネシウム(Mg)、強度と靭性を調整する制御された鉄(Fe)および銅(Cu)です。強化は主に固溶処理後の急冷と人工時効(T6/T5)によって達成され、組成変更や熱処理スケジュールの調整でさらなる効果が得られます。 主な特性としては、鋳造合金としては比較的高い静的および疲労強度、熱処理後の良好な寸法安定性、大気環境における合理的な耐食性が挙げられます。溶接性は実用的ですが、充てん材の選択や気孔制御に注意が必要です。展性は軟鋼に比べて限定的で、AlF357は鋳造合金として最適化されています。主な使用業界は自動車(構造用鋳造品、ホイール部品、サスペンションブラケット)、航空宇宙(非重要構造鋳造品および継手)、船舶用ハードウェア、産業機械のハウジングなどです。エンジニアは、鋳造性、熱処理による強度、疲労耐性の組み合わせが、軟鋼や安価な鋳造アルミよりもコストパフォーマンスに優れる場合にAlF357を選択します。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 不良(軟鋼に比べて脆い) 良好 鋳造後の焼なましまたは応力除去処理;鋳造合金として最大の延性 T5 中高 中程度 限定的 良好 鋳造後に急冷し人工時効;鋳造硬化に一般的 T6 高 低〜中程度 限定的 普通 固溶処理後急冷し人工時効;最高強度状態 T7 中...

アルミニウム Al-6061-RAM2:組成、特性、調質ガイド&用途

総合概要 Al-6061-RAM2は、主な合金元素としてマグネシウムとシリコンを含む6xxx系アルミ合金に由来します。6xxx系は析出硬化(エージング)による熱処理が可能であり、人工的なエージング中にMg2Siの析出物が形成されて強度を向上させつつ優れた延性を維持します。 Al-6061-RAM2の主要な合金元素はシリコンとマグネシウムであり、さらに粒制御と靭性向上のためにクロム、マンガン、および微量の銅、鉄、亜鉛、チタンが制御添加されています。RAM2バリアントは汎用6061に比べて減伏強さをわずかに向上させ、成分の許容差を厳しく管理した生産最適化化学組成と微細構造を持ち、予測可能で溶接性に優れた構造用途をターゲットとしています。 主な特徴は、優れた強度対重量比、多くの大気環境での良好な耐食性、一般的な充填材との高い溶接性、および軟らかめの調質では適度な成形性が挙げられます。主な用途分野は航空機サブ構造、自動車部品、船舶構造部品、産業用フレームなどで、機械加工性、溶接性、溶接後の性能のバランスが求められる場面です。 エンジニアは、中〜高等の静的強度、信頼性の高い析出硬化応答、および広い加工柔軟性を単一材料で実現したい場合にAl-6061-RAM2を選択します。耐食性と溶接性が最大強度より重要な場合には高強度の7xxx系より本合金を選び、より柔らかい5xxx系/3xxx系に比べて剛性と機械加工性を重視する場合に本合金が選ばれます。 調質のバリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 (18~25%) 優秀 優秀 成形性と応力除去のための完全な焼なまし状態 H14 中低 低 (6~10%) 可 優秀 一段階の加工硬化、延性は制限される T4 中 中 (12~18%)...

アルミニウム Al-6061-RAM2:組成、特性、調質ガイド&用途

総合概要 Al-6061-RAM2は、主な合金元素としてマグネシウムとシリコンを含む6xxx系アルミ合金に由来します。6xxx系は析出硬化(エージング)による熱処理が可能であり、人工的なエージング中にMg2Siの析出物が形成されて強度を向上させつつ優れた延性を維持します。 Al-6061-RAM2の主要な合金元素はシリコンとマグネシウムであり、さらに粒制御と靭性向上のためにクロム、マンガン、および微量の銅、鉄、亜鉛、チタンが制御添加されています。RAM2バリアントは汎用6061に比べて減伏強さをわずかに向上させ、成分の許容差を厳しく管理した生産最適化化学組成と微細構造を持ち、予測可能で溶接性に優れた構造用途をターゲットとしています。 主な特徴は、優れた強度対重量比、多くの大気環境での良好な耐食性、一般的な充填材との高い溶接性、および軟らかめの調質では適度な成形性が挙げられます。主な用途分野は航空機サブ構造、自動車部品、船舶構造部品、産業用フレームなどで、機械加工性、溶接性、溶接後の性能のバランスが求められる場面です。 エンジニアは、中〜高等の静的強度、信頼性の高い析出硬化応答、および広い加工柔軟性を単一材料で実現したい場合にAl-6061-RAM2を選択します。耐食性と溶接性が最大強度より重要な場合には高強度の7xxx系より本合金を選び、より柔らかい5xxx系/3xxx系に比べて剛性と機械加工性を重視する場合に本合金が選ばれます。 調質のバリエーション 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 (18~25%) 優秀 優秀 成形性と応力除去のための完全な焼なまし状態 H14 中低 低 (6~10%) 可 優秀 一段階の加工硬化、延性は制限される T4 中 中 (12~18%)...

アルミニウム Scalmalloy (Al-Mg-Sc-Zr):組成、特性、硬さ指標および用途

包括的な概要 Scalmalloyは、高い比強さと優れた靭性の組み合わせが求められる高性能用途向けに開発された独自のAl-Mg-Sc-Zr系合金です。従来の2xxx/3xxx/5xxx/6xxx/7xxx系のシリーズに属さず、アディティブマニュファクチャリングや特殊な圧延形状向けに設計された現代的な合金概念であり、一般的には単一のAAシリーズ番号ではなく、Al-Mg-Sc-Zr合金として説明されることが多いです。 主要合金元素は、固溶強化および低密度化を目的としたマグネシウム(Mg)、微細で整合性のあるAl3(Sc,Zr)析出物を析出させるためのスカンジウム(Sc)とジルコニウム(Zr)、そして鉄、シリコンなどの不純物を厳密に管理しています。強化機構は主にAl3ScおよびAl3(Sc,Zr)析出物による時効硬化で、これらが粒界の生成と移動を抑制します。加工硬化は一部の圧延状態で寄与しますが、主要な強化メカニズムは熱処理可能な析出強化です。 主な特徴としては、従来のアルミ合金に比べ非常に高い強度対重量比、Sc/Zr析出物による粒子微細化と再結晶抵抗の向上、優れた疲労特性、そして高強度合金として競合力のある耐食性が挙げられます。軟化状態や適切に加工された状態での成形性・溶接性は非常に良好ですが、析出物の構造を維持するためには慎重な管理が必要です。これらの特長により、Scalmalloyは航空宇宙、モータースポーツ、高級自動車、アディティブマニュファクチャリングなどの業界で注目されています。 設計上、最高の比強さ、加熱処理や高温加工時のマイクロ構造の安定性、粒径粗大化に対する抵抗を重視する場合にエンジニアはScalmalloyを選択します。特に従来の6xxx系や7xxx系合金に対して、より高い微細構造安定性や疲労寿命の向上、あるいはアディティブマニュファクチャリングによる複雑形状の実現が求められる場合に多用されます。 熱処理状態の種類 状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全にアニーリング済み。最大の延性を有し成形に適する H14 中 中程度 良好 良好 加工硬化、成形性を維持したまま降伏強度が上昇 T5 中-高 中程度 良好 良好 熱間加工後に冷却し人工時効...

アルミニウム Scalmalloy (Al-Mg-Sc-Zr):組成、特性、硬さ指標および用途

包括的な概要 Scalmalloyは、高い比強さと優れた靭性の組み合わせが求められる高性能用途向けに開発された独自のAl-Mg-Sc-Zr系合金です。従来の2xxx/3xxx/5xxx/6xxx/7xxx系のシリーズに属さず、アディティブマニュファクチャリングや特殊な圧延形状向けに設計された現代的な合金概念であり、一般的には単一のAAシリーズ番号ではなく、Al-Mg-Sc-Zr合金として説明されることが多いです。 主要合金元素は、固溶強化および低密度化を目的としたマグネシウム(Mg)、微細で整合性のあるAl3(Sc,Zr)析出物を析出させるためのスカンジウム(Sc)とジルコニウム(Zr)、そして鉄、シリコンなどの不純物を厳密に管理しています。強化機構は主にAl3ScおよびAl3(Sc,Zr)析出物による時効硬化で、これらが粒界の生成と移動を抑制します。加工硬化は一部の圧延状態で寄与しますが、主要な強化メカニズムは熱処理可能な析出強化です。 主な特徴としては、従来のアルミ合金に比べ非常に高い強度対重量比、Sc/Zr析出物による粒子微細化と再結晶抵抗の向上、優れた疲労特性、そして高強度合金として競合力のある耐食性が挙げられます。軟化状態や適切に加工された状態での成形性・溶接性は非常に良好ですが、析出物の構造を維持するためには慎重な管理が必要です。これらの特長により、Scalmalloyは航空宇宙、モータースポーツ、高級自動車、アディティブマニュファクチャリングなどの業界で注目されています。 設計上、最高の比強さ、加熱処理や高温加工時のマイクロ構造の安定性、粒径粗大化に対する抵抗を重視する場合にエンジニアはScalmalloyを選択します。特に従来の6xxx系や7xxx系合金に対して、より高い微細構造安定性や疲労寿命の向上、あるいはアディティブマニュファクチャリングによる複雑形状の実現が求められる場合に多用されます。 熱処理状態の種類 状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全にアニーリング済み。最大の延性を有し成形に適する H14 中 中程度 良好 良好 加工硬化、成形性を維持したまま降伏強度が上昇 T5 中-高 中程度 良好 良好 熱間加工後に冷却し人工時効...