Aluminium Properties And Key Applications Glossary
アルミニウム 7012:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
総合概要 7012は7xxx系アルミニウム合金に属し、亜鉛を主合金元素、マグネシウムと銅を副元素とするファミリーです。これらの合金は一般的に析出硬化による高強度を目的として配合されており、単なる加工硬化材ではなく熱処理可能なアルミニウム合金に分類されます。 7012の主な合金元素は亜鉛(Zn)、マグネシウム(Mg)、銅(Cu)で、プロセス制御のためにクロム(Cr)、チタン(Ti)、微量の鉄(Fe)およびシリコン(Si)が添加されています。強化機構は主に時効硬化(MgZn2および関連相の析出)によるもので、固溶処理と制御された時効サイクルを経て発現します。微量元素由来の結晶粒制御や析出物が損傷許容性や再結晶制御に寄与します。 7012の主な特性は、高い比強度、適度から良好な疲労特性、適切な処理により得られる靭性であり、耐食性は中程度であり、熱処理状態や局所的な冶金に敏感です。また、溶接性は熱影響部の軟化や特定条件下での熱割れ感受性により制限される場合があります。7xxx系合金の典型的な用途としては、航空機の構造部品、軍事・防衛部品、高性能スポーツ用品、高比強度が要求されるニッチな自動車・海洋部品などがあります。 エンジニアは、高い静的強度、良好な疲労抵抗性、調整された靭性のバランスが求められ、成形性や溶接のしやすさを重視した低強度合金よりもデザイン要件が優先される場合に7012を選択します。また、耐応力腐食割れ性(SCC)に弱い高強度の7075系よりも耐食性向上と特定の熱処理状態での延性保持を重視した場合に7012が選ばれます。 熱処理状態のバリエーション 熱処理状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20–30%) 優秀 優秀 完全退火、最終熱処理前の成形および接合に最適 H14 中程度 中程度(10–18%) 良好(深絞りは制限あり) 良好 加工硬化材、加工強化された部品に使用 T5 中~高 中程度(8–14%) 普通 制限あり 高温後冷却し人工時効処理、迅速な加工が可能...
アルミニウム 7012:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
総合概要 7012は7xxx系アルミニウム合金に属し、亜鉛を主合金元素、マグネシウムと銅を副元素とするファミリーです。これらの合金は一般的に析出硬化による高強度を目的として配合されており、単なる加工硬化材ではなく熱処理可能なアルミニウム合金に分類されます。 7012の主な合金元素は亜鉛(Zn)、マグネシウム(Mg)、銅(Cu)で、プロセス制御のためにクロム(Cr)、チタン(Ti)、微量の鉄(Fe)およびシリコン(Si)が添加されています。強化機構は主に時効硬化(MgZn2および関連相の析出)によるもので、固溶処理と制御された時効サイクルを経て発現します。微量元素由来の結晶粒制御や析出物が損傷許容性や再結晶制御に寄与します。 7012の主な特性は、高い比強度、適度から良好な疲労特性、適切な処理により得られる靭性であり、耐食性は中程度であり、熱処理状態や局所的な冶金に敏感です。また、溶接性は熱影響部の軟化や特定条件下での熱割れ感受性により制限される場合があります。7xxx系合金の典型的な用途としては、航空機の構造部品、軍事・防衛部品、高性能スポーツ用品、高比強度が要求されるニッチな自動車・海洋部品などがあります。 エンジニアは、高い静的強度、良好な疲労抵抗性、調整された靭性のバランスが求められ、成形性や溶接のしやすさを重視した低強度合金よりもデザイン要件が優先される場合に7012を選択します。また、耐応力腐食割れ性(SCC)に弱い高強度の7075系よりも耐食性向上と特定の熱処理状態での延性保持を重視した場合に7012が選ばれます。 熱処理状態のバリエーション 熱処理状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20–30%) 優秀 優秀 完全退火、最終熱処理前の成形および接合に最適 H14 中程度 中程度(10–18%) 良好(深絞りは制限あり) 良好 加工硬化材、加工強化された部品に使用 T5 中~高 中程度(8–14%) 普通 制限あり 高温後冷却し人工時効処理、迅速な加工が可能...
アルミニウム 7085:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7085は7xxx系に属する高強度アルミニウム合金で、主にZn–Mg–Cuを含む合金であり、航空宇宙構造用に最適化されています。この合金は高い降伏強さおよび引張強さを重視しており、従来の7xxx系合金と比較して、強度、破壊靭性、および応力腐食割れに対する耐性のバランスを取るために合金成分が調整されています。 主要合金元素は、強化元素としての亜鉛、MgZn2強化析出物を形成するマグネシウム、そして焼入れ直後の強度を上げ、時効速度に影響を与える銅です。さらに、ジルコニウム、クロム、チタンの微量添加が一般的に用いられ、粒構造の制御、再結晶の抑制、および厚肉板や押出材における再結晶微細組織の精錬を図っています。 7085は熱処理可能な合金であり、溶体化熱処理、焼入れおよび人工時効により、緻密で一貫したMg–Zn系析出物を形成して最高強度を得ます。主な特性としては、非常に高い静的強度と同レベルの強度に対して良好な破壊靭性、従来の溶融溶接法による中程度から低い溶接性、最高強度時合金での成形性は限定的ですが、管理された過時効条件では優れた性能を示します。 典型的な用途は、航空宇宙の一次・二次構造材、高性能防衛部品および強度対重量比や損傷許容性が重要なその他の分野です。厚肉部での強度向上、割れ開始耐性の改善、航空宇宙用に適格な製品形状が必要な場合に、7075や7050が厚板で靭性や応力腐食割れの性能目標を満たさない際に7085が選択されることが多いです。 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 優 完全焼鈍、冷間成形のための最大延性 H111 低〜中 中 良 可 部分的に加工硬化、軽度の曲げ成形が可能 T5 中〜高 中 可 低 高温からの冷却後に人工時効...
アルミニウム 7085:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7085は7xxx系に属する高強度アルミニウム合金で、主にZn–Mg–Cuを含む合金であり、航空宇宙構造用に最適化されています。この合金は高い降伏強さおよび引張強さを重視しており、従来の7xxx系合金と比較して、強度、破壊靭性、および応力腐食割れに対する耐性のバランスを取るために合金成分が調整されています。 主要合金元素は、強化元素としての亜鉛、MgZn2強化析出物を形成するマグネシウム、そして焼入れ直後の強度を上げ、時効速度に影響を与える銅です。さらに、ジルコニウム、クロム、チタンの微量添加が一般的に用いられ、粒構造の制御、再結晶の抑制、および厚肉板や押出材における再結晶微細組織の精錬を図っています。 7085は熱処理可能な合金であり、溶体化熱処理、焼入れおよび人工時効により、緻密で一貫したMg–Zn系析出物を形成して最高強度を得ます。主な特性としては、非常に高い静的強度と同レベルの強度に対して良好な破壊靭性、従来の溶融溶接法による中程度から低い溶接性、最高強度時合金での成形性は限定的ですが、管理された過時効条件では優れた性能を示します。 典型的な用途は、航空宇宙の一次・二次構造材、高性能防衛部品および強度対重量比や損傷許容性が重要なその他の分野です。厚肉部での強度向上、割れ開始耐性の改善、航空宇宙用に適格な製品形状が必要な場合に、7075や7050が厚板で靭性や応力腐食割れの性能目標を満たさない際に7085が選択されることが多いです。 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 優 完全焼鈍、冷間成形のための最大延性 H111 低〜中 中 良 可 部分的に加工硬化、軽度の曲げ成形が可能 T5 中〜高 中 可 低 高温からの冷却後に人工時効...
アルミニウム8091:組成、特性、硬さ区分ガイドおよび用途
製品概要 8091は航空宇宙用途向けに開発されたアルミリチウム(Al-Li)系合金で、高い比強度と低密度を主な特長としています。8091は8xxx系のAl-Li合金に属し、主要な合金元素としてリチウムを含むため、従来のAl-MgやAl-Cu合金に比べて密度を低減し、弾性率を向上させています。 8091の主要な合金元素はリチウム、銅、ジルコニウムであり、マグネシウム、シリコン、鉄、微量のチタンやクロムなどの添加元素や不純物が含まれます。強化は主に熱処理可能なAl-Li合金に典型的な時効硬化(析出硬化)機構によるもので、さらに分散相(例えばAl3Zr)による微細組織制御や、選択された調質における制御された冷間加工によって強化が促進されます。 8091の主な特長は、高い強度対重量比、従来のアルミ合金に比べて低い密度、単位質量あたりの優れた剛性、さらには多くの調質における良好な疲労特性です。耐食性や溶接性は許容範囲内ですが、一般的な5xxx系や6xxx系合金よりも化学成分や調質に敏感です。成形性は中程度で、退火や溶体化処理された調質で最も良好です。 8091が使用される主な業界は、航空機の一次・二次構造物、高性能輸送部品、および一部の高級防衛・宇宙構造物です。エンジニアは、単純環境下での耐食性や絶対的な熱安定性を最大化するよりも、質量を最小限に抑えつつ静的および疲労強度を維持することが重要な場合に8091を選定します。 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; 成形および深絞りに最適 T3 中〜高 中程度 良好 中程度 溶体化処理、冷間加工、自然時効 T6 高 低〜中 普通 中程度...
アルミニウム8091:組成、特性、硬さ区分ガイドおよび用途
製品概要 8091は航空宇宙用途向けに開発されたアルミリチウム(Al-Li)系合金で、高い比強度と低密度を主な特長としています。8091は8xxx系のAl-Li合金に属し、主要な合金元素としてリチウムを含むため、従来のAl-MgやAl-Cu合金に比べて密度を低減し、弾性率を向上させています。 8091の主要な合金元素はリチウム、銅、ジルコニウムであり、マグネシウム、シリコン、鉄、微量のチタンやクロムなどの添加元素や不純物が含まれます。強化は主に熱処理可能なAl-Li合金に典型的な時効硬化(析出硬化)機構によるもので、さらに分散相(例えばAl3Zr)による微細組織制御や、選択された調質における制御された冷間加工によって強化が促進されます。 8091の主な特長は、高い強度対重量比、従来のアルミ合金に比べて低い密度、単位質量あたりの優れた剛性、さらには多くの調質における良好な疲労特性です。耐食性や溶接性は許容範囲内ですが、一般的な5xxx系や6xxx系合金よりも化学成分や調質に敏感です。成形性は中程度で、退火や溶体化処理された調質で最も良好です。 8091が使用される主な業界は、航空機の一次・二次構造物、高性能輸送部品、および一部の高級防衛・宇宙構造物です。エンジニアは、単純環境下での耐食性や絶対的な熱安定性を最大化するよりも、質量を最小限に抑えつつ静的および疲労強度を維持することが重要な場合に8091を選定します。 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; 成形および深絞りに最適 T3 中〜高 中程度 良好 中程度 溶体化処理、冷間加工、自然時効 T6 高 低〜中 普通 中程度...
アルミニウム8090:組成、特性、硬質区分ガイドおよび用途
総合概要 8090は8xxx系アルミニウム合金に属し、リチウムを主な合金元素として含むことで特徴付けられています。これらの合金は、密度を低減し、従来のAl-Cu/Mg系に比べて析出相の変化をもたらすために十分な量のLiを添加し、優れた強度対重量比と弾性係数の向上を実現するよう開発されています。 8090の主な合金元素には、リチウム、銅、マグネシウムが含まれ、再結晶化と結晶粒構造を制御するために微量のジルコニウムや微量元素が添加されます。リチウムは密度低減と弾性率向上に寄与し、銅とマグネシウムは析出硬化を通じて強化をもたらし、ジルコニウムやチタンは結晶粒を微細化し、オーバーエイジングに対する微細析出物による微細構造の安定化を図ります。 8090は熱処理可能な合金であり、主に固溶処理、急冷、人工時効により微細な析出物(通常はT1型、δ′型、S型金属間化合物など、化学組成により変化)を生成し強度を得ます。本合金は高比強度に加え、多くの高強度2xxx系合金に比べ疲労亀裂進展速度の改善と適度な耐食性を備えており、軽量化と高い構造性能を要する用途に適しています。 8090の代表的な用途は航空宇宙の主要・二次構造部材、高性能地上輸送機器(特に軽量化が重要な場合)、および特殊な軍事・宇宙用ハードウェアなどです。設計において高い比強度と剛性、部品質量の削減、そして疲労耐性を優先する際に、より狭い加工条件と厳密な耐食管理を要するものの8090が選択されます。 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 (20–30%) 優秀 優秀 完全退火状態で成形・接合に最適 T3 中高 中 (10–18%) 良好 中程度 固溶処理後冷間加工し自然時効した、バランスの取れた特性 T4 中 中高 (12–20%)...
アルミニウム8090:組成、特性、硬質区分ガイドおよび用途
総合概要 8090は8xxx系アルミニウム合金に属し、リチウムを主な合金元素として含むことで特徴付けられています。これらの合金は、密度を低減し、従来のAl-Cu/Mg系に比べて析出相の変化をもたらすために十分な量のLiを添加し、優れた強度対重量比と弾性係数の向上を実現するよう開発されています。 8090の主な合金元素には、リチウム、銅、マグネシウムが含まれ、再結晶化と結晶粒構造を制御するために微量のジルコニウムや微量元素が添加されます。リチウムは密度低減と弾性率向上に寄与し、銅とマグネシウムは析出硬化を通じて強化をもたらし、ジルコニウムやチタンは結晶粒を微細化し、オーバーエイジングに対する微細析出物による微細構造の安定化を図ります。 8090は熱処理可能な合金であり、主に固溶処理、急冷、人工時効により微細な析出物(通常はT1型、δ′型、S型金属間化合物など、化学組成により変化)を生成し強度を得ます。本合金は高比強度に加え、多くの高強度2xxx系合金に比べ疲労亀裂進展速度の改善と適度な耐食性を備えており、軽量化と高い構造性能を要する用途に適しています。 8090の代表的な用途は航空宇宙の主要・二次構造部材、高性能地上輸送機器(特に軽量化が重要な場合)、および特殊な軍事・宇宙用ハードウェアなどです。設計において高い比強度と剛性、部品質量の削減、そして疲労耐性を優先する際に、より狭い加工条件と厳密な耐食管理を要するものの8090が選択されます。 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 (20–30%) 優秀 優秀 完全退火状態で成形・接合に最適 T3 中高 中 (10–18%) 良好 中程度 固溶処理後冷間加工し自然時効した、バランスの取れた特性 T4 中 中高 (12–20%)...
アルミニウム 8079:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
包括的概要 Alloy 8079はアルミニウム8xxxシリーズに属し、このシリーズは主に包装材、電気用途、箔製品向けに開発された低合金および特殊アルミニウム合金群です。8079は低強度で高い成形性を持ち、ピークの構造強度よりも一貫した圧延性と表面品質を重視した化学組成に分類されます。 8079の主な合金元素は、微量のマンガン、マグネシウムおよびその他の残留元素を含む鉄とシリコンの低レベル添加であり、基体は実質的に工業純アルミニウムです。強化効果は主に固溶強化と冷間加工(加工硬化)によって達成され、2xxxや6xxxシリーズに用いられる古典的な析出硬化は利用されていません。 8079の主な特徴には、優れた成形性、良好な表面仕上げ、大気環境下での許容される耐食性、高合金構造材に比べて高い電気および熱伝導性があります。適切なフィラーワイヤを用いたガスシールド融着溶接では溶接性も良好であり、低合金成分のため熱割れの感受性は低いです。 代表的な用途は、包装(箔およびラミネート製品)、柔軟および剛性包装材加工業者、電気導体、成形性および表面品質が重要な軽量構造用途などです。エンジニアは延性、表面品質、導電性のバランスが求められ、高強度の熱処理可能合金が不要または加工が複雑になる場合に8079を選択します。 硬化状態の種類 硬化状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼鈍、深絞りや箔加工に最大限の延性を発揮 H12 低〜中 中程度 非常に良好 非常に良好 僅かな加工硬化、良好な成形性と寸法安定性を保持 H14 中 中程度 良好 非常に良好...
アルミニウム 8079:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
包括的概要 Alloy 8079はアルミニウム8xxxシリーズに属し、このシリーズは主に包装材、電気用途、箔製品向けに開発された低合金および特殊アルミニウム合金群です。8079は低強度で高い成形性を持ち、ピークの構造強度よりも一貫した圧延性と表面品質を重視した化学組成に分類されます。 8079の主な合金元素は、微量のマンガン、マグネシウムおよびその他の残留元素を含む鉄とシリコンの低レベル添加であり、基体は実質的に工業純アルミニウムです。強化効果は主に固溶強化と冷間加工(加工硬化)によって達成され、2xxxや6xxxシリーズに用いられる古典的な析出硬化は利用されていません。 8079の主な特徴には、優れた成形性、良好な表面仕上げ、大気環境下での許容される耐食性、高合金構造材に比べて高い電気および熱伝導性があります。適切なフィラーワイヤを用いたガスシールド融着溶接では溶接性も良好であり、低合金成分のため熱割れの感受性は低いです。 代表的な用途は、包装(箔およびラミネート製品)、柔軟および剛性包装材加工業者、電気導体、成形性および表面品質が重要な軽量構造用途などです。エンジニアは延性、表面品質、導電性のバランスが求められ、高強度の熱処理可能合金が不要または加工が複雑になる場合に8079を選択します。 硬化状態の種類 硬化状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼鈍、深絞りや箔加工に最大限の延性を発揮 H12 低〜中 中程度 非常に良好 非常に良好 僅かな加工硬化、良好な成形性と寸法安定性を保持 H14 中 中程度 良好 非常に良好...
アルミニウム 8006:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8006は、8xxxシリーズのアルミニウム合金に属し、1xxx~7xxxシリーズとは異なる「その他」の合金系を特徴としています。8xxxシリーズは鉄やシリコン、特定の特性を目的とした微量元素を含むことが多く、8006は薄物製品において中程度の強度、良好な成形性、耐食性のバランスに最適化された合金として分類されることが一般的です。 8006の主要な合金元素は鉄とシリコンで、マンガンの制御添加と、強度、相間化合物の形成、結晶粒の安定性を調整するために少量の銅、マグネシウム、クロムが含まれます。8006の強化は主に制御された固溶体強化および微細な相間化合物の析出に加え、加工硬化によって成り立っており、6xxxや7xxxシリーズのような熱処理強化型合金ではありません。 8006の主な特長は、中~高程度の冷間成形性、良好な大気中および局所腐食耐性、適切なフィラー選択による許容できる溶接性、そして薄板用途に適した優れた強度対重量比です。自動車の外装パネルやトリム、消費者用パッケージング、熱交換器部品などが代表的な適用業界で、成形性、耐食性、経済的な生産性が高温での最高強度の必要性に優先される場合に選ばれます。シートの成形性と耐食性を優先しつつ、複雑な析出熱処理なしで中程度の強度を求めるエンジニアにとって、8006は他の合金よりも有力な選択肢となります。 テンパー(加工硬化状態)の種類 テンパー 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 (20~30%) 優秀 優秀 完全軟化状態で、深絞りに最適 H12 中低 中程度 (12~18%) 非常に良好 非常に良好 軽度の加工硬化で降伏強度を向上 H14 中 低~中程度 (6~12%)...
アルミニウム 8006:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8006は、8xxxシリーズのアルミニウム合金に属し、1xxx~7xxxシリーズとは異なる「その他」の合金系を特徴としています。8xxxシリーズは鉄やシリコン、特定の特性を目的とした微量元素を含むことが多く、8006は薄物製品において中程度の強度、良好な成形性、耐食性のバランスに最適化された合金として分類されることが一般的です。 8006の主要な合金元素は鉄とシリコンで、マンガンの制御添加と、強度、相間化合物の形成、結晶粒の安定性を調整するために少量の銅、マグネシウム、クロムが含まれます。8006の強化は主に制御された固溶体強化および微細な相間化合物の析出に加え、加工硬化によって成り立っており、6xxxや7xxxシリーズのような熱処理強化型合金ではありません。 8006の主な特長は、中~高程度の冷間成形性、良好な大気中および局所腐食耐性、適切なフィラー選択による許容できる溶接性、そして薄板用途に適した優れた強度対重量比です。自動車の外装パネルやトリム、消費者用パッケージング、熱交換器部品などが代表的な適用業界で、成形性、耐食性、経済的な生産性が高温での最高強度の必要性に優先される場合に選ばれます。シートの成形性と耐食性を優先しつつ、複雑な析出熱処理なしで中程度の強度を求めるエンジニアにとって、8006は他の合金よりも有力な選択肢となります。 テンパー(加工硬化状態)の種類 テンパー 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 (20~30%) 優秀 優秀 完全軟化状態で、深絞りに最適 H12 中低 中程度 (12~18%) 非常に良好 非常に良好 軽度の加工硬化で降伏強度を向上 H14 中 低~中程度 (6~12%)...
アルミニウム 8011:組成、特性、材質区分ガイドおよび用途
製品概要 8011は8xxxシリーズのアルミニウム合金で、主に包装材や箔用途に使用されています。8xxxシリーズは「その他」元素を含むアルミニウム合金群で、一般的には高い鉄およびシリコン含有量に制御されたマンガンを加え、薄板製品の強度と加工特性を向上させる目的で選定されています。 8011の主要な合金元素は鉄およびシリコンであり、適度なマンガン添加や微量のクロム、チタンが結晶粒の制御に用いられます。強化機構は主に固溶体強化と加工硬化の組み合わせであり、8011は析出硬化を用いない非熱処理合金で、機械的性質は冷間加工とテンパリングにより調整されます。 8011の主な特徴は、軟質状態での良好な成形性、大気環境や包装用途に適した耐食性、薄板材において比較的高い強度です。厚板材での溶接性は合金組成や一般的な薄板製品の性質により制限されますが、表面仕上げ、寸法安定性、圧延や焼なまし時の加工性に優れている点は業界で評価されています。 8011を使用する主な業界は、包装(家庭用箔、封止材)、食品・飲料缶、熱交換や熱管理部品の一部、薄板・箔が求められる建材などです。設計者は、より高い強度や圧延時の寸法安定性、箔加工ラインとの適合性が求められる場合に、より一般的な商業純度合金より8011を選定します。 加工硬化状態(テンパー) テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い 優秀 優秀 完全焼なまし;深絞りや成形に最適 H12 低〜中 中程度 非常に良い 良好 軽度の加工硬化;良好な成形性を維持 H14 中程度 やや低い 良好 まあまあ 箔や薄板での中強度向け一般的なテンパー...
アルミニウム 8011:組成、特性、材質区分ガイドおよび用途
製品概要 8011は8xxxシリーズのアルミニウム合金で、主に包装材や箔用途に使用されています。8xxxシリーズは「その他」元素を含むアルミニウム合金群で、一般的には高い鉄およびシリコン含有量に制御されたマンガンを加え、薄板製品の強度と加工特性を向上させる目的で選定されています。 8011の主要な合金元素は鉄およびシリコンであり、適度なマンガン添加や微量のクロム、チタンが結晶粒の制御に用いられます。強化機構は主に固溶体強化と加工硬化の組み合わせであり、8011は析出硬化を用いない非熱処理合金で、機械的性質は冷間加工とテンパリングにより調整されます。 8011の主な特徴は、軟質状態での良好な成形性、大気環境や包装用途に適した耐食性、薄板材において比較的高い強度です。厚板材での溶接性は合金組成や一般的な薄板製品の性質により制限されますが、表面仕上げ、寸法安定性、圧延や焼なまし時の加工性に優れている点は業界で評価されています。 8011を使用する主な業界は、包装(家庭用箔、封止材)、食品・飲料缶、熱交換や熱管理部品の一部、薄板・箔が求められる建材などです。設計者は、より高い強度や圧延時の寸法安定性、箔加工ラインとの適合性が求められる場合に、より一般的な商業純度合金より8011を選定します。 加工硬化状態(テンパー) テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い 優秀 優秀 完全焼なまし;深絞りや成形に最適 H12 低〜中 中程度 非常に良い 良好 軽度の加工硬化;良好な成形性を維持 H14 中程度 やや低い 良好 まあまあ 箔や薄板での中強度向け一般的なテンパー...
アルミニウム7068:化学組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7068は、7xxx系アルミニウム合金に属し、高強度Al-Zn-Mg-Cuファミリーの一員です。織物用アルミ合金として可能な限り最高強度を実現するために、Zn–Mg–Cuの化学組成と結晶再結晶および析出物の分布を制御する微量合金添加をバランスよく設計して開発されました。 主な合金元素は亜鉛(主要強化元素)、マグネシウム(ZnとともにMgZn2析出物を形成)、銅(強度を高め、時効硬化応答を可能にする)、および結晶粒を微細化し再結晶を抑制するジルコニウムやクロムなどの微量合金元素です。本合金は熱処理が可能で、溶体化処理、急冷、人工時効(T系硬質状態)によりピーク強度を発揮し、析出物制御による耐クリープ性と破壊抵抗も付与されます。 主要な特長としては、他の市販アルミ合金に比べて極めて高い引張強さおよび降伏強さを有し、高強度アルミとして適切に時効処理された場合の疲労特性も競争力があり、機械加工性も合理的な水準です。耐食性は中程度で、過時効状態では非常に高強度のZnリッチ合金より優れますが、5xxx系Mg合金や多くのステンレス鋼よりは劣ります。溶接性は熱影響部軟化や熱割れ感受性のため制限があり、特殊な手順やフィラー材を用いない場合は使用が難しいです。主な用途分野は航空宇宙、防衛、高性能スポーツ用品、および最重要な強度対重量比を求められる特殊自動車部品などです。 エンジニアは、部品設計上、アルミニウム合金から最大の使用可能な降伏強さと引張強さを求めつつ、軽量で非鉄金属ならではの利点を保持したい場合に7068を選定します。7075などの合金よりも、わずかな強度の絶対的向上と細かい微細組織制御によって、高静的または高繰返し荷重を受けるファスナーや継手、構造部品における性能向上が期待できるためです。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い (≥15%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最も成形・機械加工が容易 T6 / T651 非常に高い 中程度 (6–10%) 制限あり 低~中程度 溶体化処理・人工時効;T651は応力除去のため伸線処理を含む T6511 /...
アルミニウム7068:化学組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7068は、7xxx系アルミニウム合金に属し、高強度Al-Zn-Mg-Cuファミリーの一員です。織物用アルミ合金として可能な限り最高強度を実現するために、Zn–Mg–Cuの化学組成と結晶再結晶および析出物の分布を制御する微量合金添加をバランスよく設計して開発されました。 主な合金元素は亜鉛(主要強化元素)、マグネシウム(ZnとともにMgZn2析出物を形成)、銅(強度を高め、時効硬化応答を可能にする)、および結晶粒を微細化し再結晶を抑制するジルコニウムやクロムなどの微量合金元素です。本合金は熱処理が可能で、溶体化処理、急冷、人工時効(T系硬質状態)によりピーク強度を発揮し、析出物制御による耐クリープ性と破壊抵抗も付与されます。 主要な特長としては、他の市販アルミ合金に比べて極めて高い引張強さおよび降伏強さを有し、高強度アルミとして適切に時効処理された場合の疲労特性も競争力があり、機械加工性も合理的な水準です。耐食性は中程度で、過時効状態では非常に高強度のZnリッチ合金より優れますが、5xxx系Mg合金や多くのステンレス鋼よりは劣ります。溶接性は熱影響部軟化や熱割れ感受性のため制限があり、特殊な手順やフィラー材を用いない場合は使用が難しいです。主な用途分野は航空宇宙、防衛、高性能スポーツ用品、および最重要な強度対重量比を求められる特殊自動車部品などです。 エンジニアは、部品設計上、アルミニウム合金から最大の使用可能な降伏強さと引張強さを求めつつ、軽量で非鉄金属ならではの利点を保持したい場合に7068を選定します。7075などの合金よりも、わずかな強度の絶対的向上と細かい微細組織制御によって、高静的または高繰返し荷重を受けるファスナーや継手、構造部品における性能向上が期待できるためです。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い (≥15%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最も成形・機械加工が容易 T6 / T651 非常に高い 中程度 (6–10%) 制限あり 低~中程度 溶体化処理・人工時効;T651は応力除去のため伸線処理を含む T6511 /...
アルミニウム 7077:組成、特性、焼き戻し状態ガイドおよび用途
包括的な概要 合金7077は7xxx系アルミニウム合金の一種で、主に亜鉛によって強化され、マグネシウムおよび銅も重要な役割を果たしています。これは、Al-Zn-Mg-Cu系の析出硬化型、熱処理可能な合金に属し、高い強度と適度な靭性を両立させ、要求の厳しい構造用途向けに設計されています。 7077の主な合金化戦略は時効硬化(固溶化熱処理、急冷、人工時効)であり、これによりGuinier-Prestonゾーンやeta(MgZn2)型析出物の微細な分散が生成されます。微量合金元素や制御された熱・機械的処理により、靭性や割れ抵抗を最適化しつつ、多くの競合合金を上回る引張・降伏強さを実現しています。 7077の主な特長は、非常に高い静的強度、適切に処理された場合の良好な疲労耐性、テンパー選択や表面処理により向上可能な中程度の耐食性です。溶接性や冷間成形性は軟らかいアルミ合金に比べて制限されるため、主に航空宇宙、防衛、高性能自動車、特殊産業構造物など、強度対重量比が設計の主要要素である場合に使用されます。 エンジニアは薄肉部品や鍛造品で最高強度と疲労性能が求められ、材料および加工コストの増加が重量削減で正当化される場合に7077を選択します。6xxx系合金より高い静的および疲労強度が必要な場合や、7075を超える特定用途で、調整された化学組成や優れたSCC/疲労バランスが求められる場合に採用されます。 テンパーの種類 テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 成形・機械加工向けの完全焼なまし状態 H14 中 中程度 可 悪い 加工硬化・非熱処理;7xxx系の用途は限定的 T5 高 低~中程度 限定的 悪い 高温形状加工後の冷却+人工時効...
アルミニウム 7077:組成、特性、焼き戻し状態ガイドおよび用途
包括的な概要 合金7077は7xxx系アルミニウム合金の一種で、主に亜鉛によって強化され、マグネシウムおよび銅も重要な役割を果たしています。これは、Al-Zn-Mg-Cu系の析出硬化型、熱処理可能な合金に属し、高い強度と適度な靭性を両立させ、要求の厳しい構造用途向けに設計されています。 7077の主な合金化戦略は時効硬化(固溶化熱処理、急冷、人工時効)であり、これによりGuinier-Prestonゾーンやeta(MgZn2)型析出物の微細な分散が生成されます。微量合金元素や制御された熱・機械的処理により、靭性や割れ抵抗を最適化しつつ、多くの競合合金を上回る引張・降伏強さを実現しています。 7077の主な特長は、非常に高い静的強度、適切に処理された場合の良好な疲労耐性、テンパー選択や表面処理により向上可能な中程度の耐食性です。溶接性や冷間成形性は軟らかいアルミ合金に比べて制限されるため、主に航空宇宙、防衛、高性能自動車、特殊産業構造物など、強度対重量比が設計の主要要素である場合に使用されます。 エンジニアは薄肉部品や鍛造品で最高強度と疲労性能が求められ、材料および加工コストの増加が重量削減で正当化される場合に7077を選択します。6xxx系合金より高い静的および疲労強度が必要な場合や、7075を超える特定用途で、調整された化学組成や優れたSCC/疲労バランスが求められる場合に採用されます。 テンパーの種類 テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 成形・機械加工向けの完全焼なまし状態 H14 中 中程度 可 悪い 加工硬化・非熱処理;7xxx系の用途は限定的 T5 高 低~中程度 限定的 悪い 高温形状加工後の冷却+人工時効...
アルミニウム7051:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7051は7xxx系列の加工アルミニウム合金の一種であり、アルミニウム-亜鉛-マグネシウム-銅系の高強度で亜鉛含有のファミリーに属します。この合金は、最大限の耐食性や接合の容易さよりも、強度対重量比や疲労耐性を重視する用途において高い比強度と性能を発揮するよう設計されています。 7051の主要な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅の制御添加および微量のクロムとチタンが粒界制御と再結晶制御のために含まれています。この合金は熱処理が可能であり、固溶処理、急冷、および制御された人工時効により、微細な準安定Mg-Zn相が析出して析出硬化を生み、ピーク性能を発揮します。 主な特長としては、一般的な構造用アルミニウム材に比べて非常に高い引張強さおよび降伏強さを持ち、5xxx・6xxx系に比べると一般的な耐食性は中程度から低い点があります(過時効状態を除く)。また、ピーク硬化状態では溶接性や成形性に制限があります。航空宇宙、防衛、モータースポーツ、特定の高級輸送分野など、強度・剛性・疲労性能の最適化が求められる分野で主に使用されています。 エンジニアは、部品レベルでの軽量化と高応力性能の持続が必要な場合、かつ熱処理や特殊な耐食処理が製造プロセスに組み込める場合に7051を選択します。より高強度な7xxx系(例:7075)が特定の硬さの安定性を満たさない場合や、7051の亜鉛/マグネシウム/銅の比率および微細構造制御による亀裂の進展抑制に優れる場合に好まれます。 硬さ状態のバリエーション 硬さ状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い 優秀 優秀 完全焼なまし、最大の延性 T6 高い 低~中程度 普通~悪い 悪い 固溶処理後の人工時効によるピーク強度 T651 高い 低~中程度 普通~悪い 悪い T6硬さ状態に残留応力低減のため伸張加工を付加...
アルミニウム7051:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7051は7xxx系列の加工アルミニウム合金の一種であり、アルミニウム-亜鉛-マグネシウム-銅系の高強度で亜鉛含有のファミリーに属します。この合金は、最大限の耐食性や接合の容易さよりも、強度対重量比や疲労耐性を重視する用途において高い比強度と性能を発揮するよう設計されています。 7051の主要な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅の制御添加および微量のクロムとチタンが粒界制御と再結晶制御のために含まれています。この合金は熱処理が可能であり、固溶処理、急冷、および制御された人工時効により、微細な準安定Mg-Zn相が析出して析出硬化を生み、ピーク性能を発揮します。 主な特長としては、一般的な構造用アルミニウム材に比べて非常に高い引張強さおよび降伏強さを持ち、5xxx・6xxx系に比べると一般的な耐食性は中程度から低い点があります(過時効状態を除く)。また、ピーク硬化状態では溶接性や成形性に制限があります。航空宇宙、防衛、モータースポーツ、特定の高級輸送分野など、強度・剛性・疲労性能の最適化が求められる分野で主に使用されています。 エンジニアは、部品レベルでの軽量化と高応力性能の持続が必要な場合、かつ熱処理や特殊な耐食処理が製造プロセスに組み込める場合に7051を選択します。より高強度な7xxx系(例:7075)が特定の硬さの安定性を満たさない場合や、7051の亜鉛/マグネシウム/銅の比率および微細構造制御による亀裂の進展抑制に優れる場合に好まれます。 硬さ状態のバリエーション 硬さ状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低い 高い 優秀 優秀 完全焼なまし、最大の延性 T6 高い 低~中程度 普通~悪い 悪い 固溶処理後の人工時効によるピーク強度 T651 高い 低~中程度 普通~悪い 悪い T6硬さ状態に残留応力低減のため伸張加工を付加...
アルミニウム7030:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 合金7030は7xxx系アルミニウム合金であり、高強度の熱処理型Zn-Mg-Cu系合金に属します。高い強度対重量比と許容される破壊靭性および疲労耐性を要求される用途向けに設計されています。主な合金元素は、強化元素としての亜鉛、時効硬化析出物を形成するマグネシウムおよび銅であり、微細組織制御および再結晶抵抗向上のためにクロムまたはチタンが少量添加されます。強化機構は主に溶体化処理および急冷後の時効硬化(析出硬化)によるもので、人工時効や応力除去処理により特性を調整可能です。 7030の主な特徴は、ピーク時効状態での高い引張強さおよび降伏強さ、適切に処理された場合の中程度から良好な疲労特性、そして一般的に7xxx系合金に見られるように5xxx系・6xxx系合金に比べて一般腐食耐性がやや低いこと(応力腐食割れ(SCC)抵抗性向上のために過時効する場合を除く)です。溶接性は非熱処理合金に比べて限定的であり、熱影響部の軟化や割れの発生の可能性があります。成形性は完全な焼きなまし状態で良好ですが、ピーク時効状態では徐々に低下します。主な採用分野は航空宇宙構造部品、高性能輸送用フレーム、強度対重量や疲労性能が重要な特殊スポーツ用品などです。 エンジニアは、非常に高強度でありながら一部のより高強度7xxx系合金より優れた破壊靭性と耐 fracture性管理が必要な場合に7030を選択します。高度な複合材料に頼らず質量を減らすために、より低強度の合金より7030が選ばれ、また供給業者が応力腐食割れ抵抗性とピーク強度の最適なバランスを追求できる場合に他の7xxx系合金より好まれます。 時効条件バリエーション 時効条件 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20~35%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最良の成形性 T4 中程度 中程度(10~20%) 良好 不良~中程度 急冷後の自然時効;中間的な強度 T6 高 低~中程度(6~12%) 制限あり 不良 溶体化処理および人工時効によるピーク強度...
アルミニウム7030:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 合金7030は7xxx系アルミニウム合金であり、高強度の熱処理型Zn-Mg-Cu系合金に属します。高い強度対重量比と許容される破壊靭性および疲労耐性を要求される用途向けに設計されています。主な合金元素は、強化元素としての亜鉛、時効硬化析出物を形成するマグネシウムおよび銅であり、微細組織制御および再結晶抵抗向上のためにクロムまたはチタンが少量添加されます。強化機構は主に溶体化処理および急冷後の時効硬化(析出硬化)によるもので、人工時効や応力除去処理により特性を調整可能です。 7030の主な特徴は、ピーク時効状態での高い引張強さおよび降伏強さ、適切に処理された場合の中程度から良好な疲労特性、そして一般的に7xxx系合金に見られるように5xxx系・6xxx系合金に比べて一般腐食耐性がやや低いこと(応力腐食割れ(SCC)抵抗性向上のために過時効する場合を除く)です。溶接性は非熱処理合金に比べて限定的であり、熱影響部の軟化や割れの発生の可能性があります。成形性は完全な焼きなまし状態で良好ですが、ピーク時効状態では徐々に低下します。主な採用分野は航空宇宙構造部品、高性能輸送用フレーム、強度対重量や疲労性能が重要な特殊スポーツ用品などです。 エンジニアは、非常に高強度でありながら一部のより高強度7xxx系合金より優れた破壊靭性と耐 fracture性管理が必要な場合に7030を選択します。高度な複合材料に頼らず質量を減らすために、より低強度の合金より7030が選ばれ、また供給業者が応力腐食割れ抵抗性とピーク強度の最適なバランスを追求できる場合に他の7xxx系合金より好まれます。 時効条件バリエーション 時効条件 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20~35%) 優秀 優秀 完全焼なまし状態;最良の成形性 T4 中程度 中程度(10~20%) 良好 不良~中程度 急冷後の自然時効;中間的な強度 T6 高 低~中程度(6~12%) 制限あり 不良 溶体化処理および人工時効によるピーク強度...
アルミニウム7071:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7071は7xxx系アルミニウム合金の一種であり、主な合金元素として亜鉛を含み、マグネシウムおよび銅を添加して非常に高い強度を得ています。ほかの7xxx系合金と同様に、7071は主に熱処理が可能なアルミニウム合金であり、固溶熱処理後の急冷および人工時効により、微細で分散した強化相を析出させて強度を発揮します。 7071の主要合金元素は亜鉛(Zn)、マグネシウム(Mg)、銅(Cu)であり、微量のクロム(Cr)やジルコニウム(Zr)を添加して結晶粒構造や再結晶を制御しています。これらの元素の組み合わせにより、7071は高い強度重量比、中程度の疲労耐性、そして合理的な加工性を持ちながら、軟らかいアルミニウム系よりも成形性や溶接性がやや劣る傾向があります。 7071の主な特徴は、引張強さおよび降伏強さが高強度アルミニウム合金の中でも上位に位置し、5xxx系や6xxx系に比べて大気腐食耐性は中程度から低めであること、ピークテンパーでは熱影響部(HAZ)の軟化や割れのリスクにより直接溶接性が限定されることなどです。使用分野としては、航空宇宙、高性能自動車、防衛、特殊スポーツ用品など、高い比強度と剛性が求められる産業が挙げられます。 エンジニアは、静的強度と剛性が高く、寸法管理が厳密な用途で、局所的な機械加工や高速成形が少ない場合に7071を選択します。軽量化が重要な場合は鋼材よりも7071を、より高い許容応力や断面積の削減が必要な場合には低強度アルミよりも7071が選ばれます。 テンパーバリアント テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし状態;成形に最適な最大延性 H14 中程度 中程度 良好 良好 加工硬化;Oより降伏強さが向上しながら冷間成形性は限定的 T5 高 中程度 普通 限定的 熱加工後冷却し人工時効;押出形材によく使用される...
アルミニウム7071:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7071は7xxx系アルミニウム合金の一種であり、主な合金元素として亜鉛を含み、マグネシウムおよび銅を添加して非常に高い強度を得ています。ほかの7xxx系合金と同様に、7071は主に熱処理が可能なアルミニウム合金であり、固溶熱処理後の急冷および人工時効により、微細で分散した強化相を析出させて強度を発揮します。 7071の主要合金元素は亜鉛(Zn)、マグネシウム(Mg)、銅(Cu)であり、微量のクロム(Cr)やジルコニウム(Zr)を添加して結晶粒構造や再結晶を制御しています。これらの元素の組み合わせにより、7071は高い強度重量比、中程度の疲労耐性、そして合理的な加工性を持ちながら、軟らかいアルミニウム系よりも成形性や溶接性がやや劣る傾向があります。 7071の主な特徴は、引張強さおよび降伏強さが高強度アルミニウム合金の中でも上位に位置し、5xxx系や6xxx系に比べて大気腐食耐性は中程度から低めであること、ピークテンパーでは熱影響部(HAZ)の軟化や割れのリスクにより直接溶接性が限定されることなどです。使用分野としては、航空宇宙、高性能自動車、防衛、特殊スポーツ用品など、高い比強度と剛性が求められる産業が挙げられます。 エンジニアは、静的強度と剛性が高く、寸法管理が厳密な用途で、局所的な機械加工や高速成形が少ない場合に7071を選択します。軽量化が重要な場合は鋼材よりも7071を、より高い許容応力や断面積の削減が必要な場合には低強度アルミよりも7071が選ばれます。 テンパーバリアント テンパー 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし状態;成形に最適な最大延性 H14 中程度 中程度 良好 良好 加工硬化;Oより降伏強さが向上しながら冷間成形性は限定的 T5 高 中程度 普通 限定的 熱加工後冷却し人工時効;押出形材によく使用される...
アルミニウム7076:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7076は7xxx系アルミ合金の高強度品種であり、主に亜鉛を合金元素として添加し、航空宇宙用の高強度で熱処理可能な合金群に分類されます。その冶金学的特徴は亜鉛-マグネシウム-銅系であり、析出硬化によって高強度を生み出すため、市販されているAl-Zn-Mg(-Cu)組成の中でも上位の強度域に位置します。 主な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅および微量元素(Cr、Ti、Zr)が結晶粒構造の制御、時効応答、局所腐食への耐性向上に寄与します。強化は固溶処理、急冷、その後の人工時効によって微細に分散したMgZn2および関連相を析出させることで達成されます。一部のH系熱処理では加工硬化も二次的に強化に関与します。 特徴としては、鍛造アルミニウム合金として非常に高い引張強さおよび降伏強さを有し、5xxx系や6xxx系に比べて中程度から劣る固有の耐食性、熱影響部(HAZ)での強度低下を伴う制限された溶接性、柔らかい熱処理状態での良好な成形性があります。主な用途は航空宇宙の構造部材、防衛関連機器、高性能スポーツ用品、そして高い比強度と剛性が求められる特殊運搬機器です。 エンジニアは、最大の強度重量比が重要な場合や製造後の熱処理および腐食保護(クラッド加工、コーティング、または犠牲陽極合金)の対策が可能な場合に7076を選択します。6xxx系合金よりも高いピーク強度が必要な場合や、7075に比べて靭性、加工性、または独自の組成調整が用途に適している場合に選定されます。 熱処理状態のバリエーション 熱処理状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(10〜25%) 非常に良好 非常に良好(前後処理が必要) 完全焼なまし状態で成形用 T4 中程度 中程度(8〜15%) 良好 制限あり 固溶処理後自然時効 T6 高 低〜中程度(5〜11%) 中程度 不良(HAZで著しい軟化) 固溶処理後人工時効でピーク強度...
アルミニウム7076:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 7076は7xxx系アルミ合金の高強度品種であり、主に亜鉛を合金元素として添加し、航空宇宙用の高強度で熱処理可能な合金群に分類されます。その冶金学的特徴は亜鉛-マグネシウム-銅系であり、析出硬化によって高強度を生み出すため、市販されているAl-Zn-Mg(-Cu)組成の中でも上位の強度域に位置します。 主な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅および微量元素(Cr、Ti、Zr)が結晶粒構造の制御、時効応答、局所腐食への耐性向上に寄与します。強化は固溶処理、急冷、その後の人工時効によって微細に分散したMgZn2および関連相を析出させることで達成されます。一部のH系熱処理では加工硬化も二次的に強化に関与します。 特徴としては、鍛造アルミニウム合金として非常に高い引張強さおよび降伏強さを有し、5xxx系や6xxx系に比べて中程度から劣る固有の耐食性、熱影響部(HAZ)での強度低下を伴う制限された溶接性、柔らかい熱処理状態での良好な成形性があります。主な用途は航空宇宙の構造部材、防衛関連機器、高性能スポーツ用品、そして高い比強度と剛性が求められる特殊運搬機器です。 エンジニアは、最大の強度重量比が重要な場合や製造後の熱処理および腐食保護(クラッド加工、コーティング、または犠牲陽極合金)の対策が可能な場合に7076を選択します。6xxx系合金よりも高いピーク強度が必要な場合や、7075に比べて靭性、加工性、または独自の組成調整が用途に適している場合に選定されます。 熱処理状態のバリエーション 熱処理状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(10〜25%) 非常に良好 非常に良好(前後処理が必要) 完全焼なまし状態で成形用 T4 中程度 中程度(8〜15%) 良好 制限あり 固溶処理後自然時効 T6 高 低〜中程度(5〜11%) 中程度 不良(HAZで著しい軟化) 固溶処理後人工時効でピーク強度...
アルミニウム7001:組成、特性、硬さ状態ガイドおよび用途
総合概要 7001はAl-Zn-Mg(-Cu)系の7xxxシリーズアルミニウム合金で、従来の高強度亜鉛アルミ合金に比べて高強度と耐食性のバランスを提供する目的で開発されました。本合金系は析出硬化による時効処理が可能で、主な強化要素は人工時効中に形成される微細なMgZn2の析出物です。主な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅、クロム、チタンまたはジルコニウムが粒子微細化および再結晶阻害剤として制御添加されています。 7001の主な特長は、比強度が高く、疲労耐久性もそこそこあり、耐大気腐食性は高銅7xxx系合金より優れている点です。また、比較的軟らかい調質では成形性も保たれています。溶接性は調質や溶加材の選択によって一般に悪いから中程度であり、溶接時に熱影響部で軟化が顕著に生じるため、設計では機械的な接合や特殊な溶加材・後処理が優先されることが多いです。用途としては、航空宇宙の二次構造部材、輸送機器やスポーツ用品向け高性能押出材、そして7075ほどの耐食性のトレードオフを伴わずに高い強度対重量比が求められる構造用途があります。 エンジニアは、ピーク強度と環境耐性のトレードオフを求める熱処理可能な合金として7001を選択し、押出や複雑な断面形状が必要で、加工後に高い残留強度が求められる場合に使用します。1xxx~6xxx系列の低強度材よりも構造物の軽量化が重要な場合や、7075よりもわずかな強度低下で耐応力腐食割れや特定の使用環境における全体的な耐食性向上が得られる場合に選定されます。 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 完全な焼なまし。成形のための最大延性 H14 中低 中程度 良好 普通 ひずみ硬化処理。熱処理なし。7xxx系での使用は限定的 T5 中高 中程度 普通 悪い 高温からの冷却後に人工時効処理 T6...
アルミニウム7001:組成、特性、硬さ状態ガイドおよび用途
総合概要 7001はAl-Zn-Mg(-Cu)系の7xxxシリーズアルミニウム合金で、従来の高強度亜鉛アルミ合金に比べて高強度と耐食性のバランスを提供する目的で開発されました。本合金系は析出硬化による時効処理が可能で、主な強化要素は人工時効中に形成される微細なMgZn2の析出物です。主な合金元素は亜鉛とマグネシウムで、銅、クロム、チタンまたはジルコニウムが粒子微細化および再結晶阻害剤として制御添加されています。 7001の主な特長は、比強度が高く、疲労耐久性もそこそこあり、耐大気腐食性は高銅7xxx系合金より優れている点です。また、比較的軟らかい調質では成形性も保たれています。溶接性は調質や溶加材の選択によって一般に悪いから中程度であり、溶接時に熱影響部で軟化が顕著に生じるため、設計では機械的な接合や特殊な溶加材・後処理が優先されることが多いです。用途としては、航空宇宙の二次構造部材、輸送機器やスポーツ用品向け高性能押出材、そして7075ほどの耐食性のトレードオフを伴わずに高い強度対重量比が求められる構造用途があります。 エンジニアは、ピーク強度と環境耐性のトレードオフを求める熱処理可能な合金として7001を選択し、押出や複雑な断面形状が必要で、加工後に高い残留強度が求められる場合に使用します。1xxx~6xxx系列の低強度材よりも構造物の軽量化が重要な場合や、7075よりもわずかな強度低下で耐応力腐食割れや特定の使用環境における全体的な耐食性向上が得られる場合に選定されます。 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 完全な焼なまし。成形のための最大延性 H14 中低 中程度 良好 普通 ひずみ硬化処理。熱処理なし。7xxx系での使用は限定的 T5 中高 中程度 普通 悪い 高温からの冷却後に人工時効処理 T6...
アルミニウム7099:組成、特性、硬さ分類ガイドおよび用途
総合概要 7099は、7xxx系のAl-Zn-Mg(-Cu)合金に属する高強度アルミニウム合金です。これは、高い比強度、優れた破壊靭性、および従来の7xxx系合金と比較して応力腐食割れに対する耐性の向上が求められる厳しい構造用途向けに開発されました。 7099の主要合金元素は亜鉛、マグネシウム、銅であり、ジルコニウムや微量のクロム、チタンなどの微量合金元素が結晶粒構造や再結晶の制御に用いられています。強化機構は主に析出硬化(熱処理可能)で、固溶処理後の人工時効によって形成される微細なη'およびη(MgZn2)析出物によるものです。また、制御された微細組織は粒界工学を実現し、応力腐食割れ(SCC)に対する感受性を低減します。 7099の主な特徴は、ピーク時効状態での非常に高い引張強さと降伏強さ、亜鉛含有量の多い合金に典型的な中程度から低い固有の耐食性(しかし過時効や加工後処理により改善されることが多い)、ピーク時効状態での限定的な直接溶接性、及び3xxx系や5xxx系合金に比べて低い成形性です。代表的な用途分野は航空宇宙、高性能自動車、防衛産業、及び軽量化が求められる一部の高強度スポーツ用品です。非常に高い強度、破壊靭性、および調整されたSCC耐性の組み合わせが、成形性、導電性、溶接品質のトレードオフを上回る場合に、他の合金より7099が選択されます。 時効状態のバリエーション 時効状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし、成形用に最大の延性 T1 中 中 良好 不良から可 熱間加工後に冷却し自然時効 T4 中高 中 可 不良 固溶処理後の自然時効 T6...
アルミニウム7099:組成、特性、硬さ分類ガイドおよび用途
総合概要 7099は、7xxx系のAl-Zn-Mg(-Cu)合金に属する高強度アルミニウム合金です。これは、高い比強度、優れた破壊靭性、および従来の7xxx系合金と比較して応力腐食割れに対する耐性の向上が求められる厳しい構造用途向けに開発されました。 7099の主要合金元素は亜鉛、マグネシウム、銅であり、ジルコニウムや微量のクロム、チタンなどの微量合金元素が結晶粒構造や再結晶の制御に用いられています。強化機構は主に析出硬化(熱処理可能)で、固溶処理後の人工時効によって形成される微細なη'およびη(MgZn2)析出物によるものです。また、制御された微細組織は粒界工学を実現し、応力腐食割れ(SCC)に対する感受性を低減します。 7099の主な特徴は、ピーク時効状態での非常に高い引張強さと降伏強さ、亜鉛含有量の多い合金に典型的な中程度から低い固有の耐食性(しかし過時効や加工後処理により改善されることが多い)、ピーク時効状態での限定的な直接溶接性、及び3xxx系や5xxx系合金に比べて低い成形性です。代表的な用途分野は航空宇宙、高性能自動車、防衛産業、及び軽量化が求められる一部の高強度スポーツ用品です。非常に高い強度、破壊靭性、および調整されたSCC耐性の組み合わせが、成形性、導電性、溶接品質のトレードオフを上回る場合に、他の合金より7099が選択されます。 時効状態のバリエーション 時効状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なまし、成形用に最大の延性 T1 中 中 良好 不良から可 熱間加工後に冷却し自然時効 T4 中高 中 可 不良 固溶処理後の自然時効 T6...
アルミニウム8014:組成、特性、調質ガイドおよび用途
包括的概要 Alloy 8014は8xxx系アルミニウム合金の一種で、従来の1xxx~7xxxシリーズではなく「その他」または商業的に分類される8xxxファミリーに属します。8xxx系は異種混合で、通常シリコン、鉄、マンガン、マグネシウム、微量の銅、亜鉛、クロム、チタンなど複数の微量合金元素が含まれます。8014は展伸製品向けに成形性、中程度の強度、優れた耐食性のバランスを取るよう調整されています。 8014は主に冷間加工(ひずみ硬化)によって強化され、従来のT6型熱処理による時効硬化は基本的に行われないため、標準的な商業用途では実質的に非熱処理合金とされます。マグネシウムや銅を一定量含む場合は限られた析出硬化反応が起こることがありますが、これが主な強化機構ではありません。主な特長は中程度の引張強さ、焼きなまし状態での良好な伸び、成形・仕上げに適した安定した表面品質、一般的に良好な大気耐食性であり、溶接性も典型的なアルミ溶接手法で許容範囲ですが熱影響部で軟化が生じることがあります。 8014は自動車の外板および内板、家電・空調部品、電気用エンクロージャー、成形性と強度のバランスが必要な一部の構造部材などで使用されます。柔らかい商業純度系合金に比べて機械的性能を改善しつつ、優れた表面仕上げと一般的な環境における腐食・ピッチング耐性を維持した加工性の良い板材/押出材を求めるエンジニアに選ばれます。 隣接するシリーズと比較すると、8014は設計上の中間バランスを要する場合に選択されます。1xxx系より強度が高く導電率は低く、薄板用途で一部の高強度熱処理合金より成形性と耐食性に優れ、6xxx系や7xxx系の多くより小半径や複雑形状への加工が容易です。 調質区分 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20~35%) 優秀 優秀 完全焼きなまし、深絞り用に最大の延性を有する H12 低~中 中程度(15~25%) 非常に良い 非常に良い 軽度の冷間加工、中程度の強度に対し成形性を保持 H14 中 中程度(10~20%) 良好 非常に良い...
アルミニウム8014:組成、特性、調質ガイドおよび用途
包括的概要 Alloy 8014は8xxx系アルミニウム合金の一種で、従来の1xxx~7xxxシリーズではなく「その他」または商業的に分類される8xxxファミリーに属します。8xxx系は異種混合で、通常シリコン、鉄、マンガン、マグネシウム、微量の銅、亜鉛、クロム、チタンなど複数の微量合金元素が含まれます。8014は展伸製品向けに成形性、中程度の強度、優れた耐食性のバランスを取るよう調整されています。 8014は主に冷間加工(ひずみ硬化)によって強化され、従来のT6型熱処理による時効硬化は基本的に行われないため、標準的な商業用途では実質的に非熱処理合金とされます。マグネシウムや銅を一定量含む場合は限られた析出硬化反応が起こることがありますが、これが主な強化機構ではありません。主な特長は中程度の引張強さ、焼きなまし状態での良好な伸び、成形・仕上げに適した安定した表面品質、一般的に良好な大気耐食性であり、溶接性も典型的なアルミ溶接手法で許容範囲ですが熱影響部で軟化が生じることがあります。 8014は自動車の外板および内板、家電・空調部品、電気用エンクロージャー、成形性と強度のバランスが必要な一部の構造部材などで使用されます。柔らかい商業純度系合金に比べて機械的性能を改善しつつ、優れた表面仕上げと一般的な環境における腐食・ピッチング耐性を維持した加工性の良い板材/押出材を求めるエンジニアに選ばれます。 隣接するシリーズと比較すると、8014は設計上の中間バランスを要する場合に選択されます。1xxx系より強度が高く導電率は低く、薄板用途で一部の高強度熱処理合金より成形性と耐食性に優れ、6xxx系や7xxx系の多くより小半径や複雑形状への加工が容易です。 調質区分 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い(20~35%) 優秀 優秀 完全焼きなまし、深絞り用に最大の延性を有する H12 低~中 中程度(15~25%) 非常に良い 非常に良い 軽度の冷間加工、中程度の強度に対し成形性を保持 H14 中 中程度(10~20%) 良好 非常に良い...
アルミニウム 8009:組成、特性、テンパーガイドおよび用途
包括的な概要 8009はアルミニウム合金の8xxxシリーズに属し、これは一般的な1xxx~7xxxシリーズとは異なる「その他」または特殊合金として定義されています。8xxxシリーズは通常、マグネシウム、シリコン、銅、およびトレース添加元素が特定の加工や性能目標に合わせて組み合わされた、単一の支配的な合金系とは異なる特殊な組成を持っています。 8009の主要な合金元素は、低~中程度のマグネシウムとシリコン、管理された銅とマンガン、それに鉄および結晶粒制御と加工性向上のための微量元素が含まれます。この合金は主に、Mg-Siおよび銅関連の析出硬化による強化機構を持つ熱処理可能な合金として設計されていますが、加工成型用の加工硬化状態でも製造されます。 8009の主な特徴としては、T系の調質で中程度から高い強度のバランス、アルミニウム特有の良好な耐食性、及び軟らかい調質での良好な成形性が挙げられます。溶接性は一般的なアルミニウム溶接方法で良好であり、強度、耐食性、成形性の組み合わせが比較的低い密度で求められる用途に選ばれます。 8009を使用する代表的な業界は、自動車(構造およびボディ部品)、輸送およびシャーシ用途、航空機の一部サブコンポーネント、カスタマイズされた板材や押出し材の特性が必要な一般消費財などです。エンジニアは、従来の5xxxシリーズ合金よりも優れた析出強化効果を持ちながら、多くの高銅系合金よりも良好な耐食性を維持するために、特殊な化学組成として8009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 非常に良い 非常に良い 最大の延性を得るための完全な焼きなまし状態 H14 中-低 中程度 良い 非常に良い 軽度の加工硬化、やや成形可能 T4 中程度 中-高 良い 良い 固溶処理後自然時効した状態...
アルミニウム 8009:組成、特性、テンパーガイドおよび用途
包括的な概要 8009はアルミニウム合金の8xxxシリーズに属し、これは一般的な1xxx~7xxxシリーズとは異なる「その他」または特殊合金として定義されています。8xxxシリーズは通常、マグネシウム、シリコン、銅、およびトレース添加元素が特定の加工や性能目標に合わせて組み合わされた、単一の支配的な合金系とは異なる特殊な組成を持っています。 8009の主要な合金元素は、低~中程度のマグネシウムとシリコン、管理された銅とマンガン、それに鉄および結晶粒制御と加工性向上のための微量元素が含まれます。この合金は主に、Mg-Siおよび銅関連の析出硬化による強化機構を持つ熱処理可能な合金として設計されていますが、加工成型用の加工硬化状態でも製造されます。 8009の主な特徴としては、T系の調質で中程度から高い強度のバランス、アルミニウム特有の良好な耐食性、及び軟らかい調質での良好な成形性が挙げられます。溶接性は一般的なアルミニウム溶接方法で良好であり、強度、耐食性、成形性の組み合わせが比較的低い密度で求められる用途に選ばれます。 8009を使用する代表的な業界は、自動車(構造およびボディ部品)、輸送およびシャーシ用途、航空機の一部サブコンポーネント、カスタマイズされた板材や押出し材の特性が必要な一般消費財などです。エンジニアは、従来の5xxxシリーズ合金よりも優れた析出強化効果を持ちながら、多くの高銅系合金よりも良好な耐食性を維持するために、特殊な化学組成として8009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 非常に良い 非常に良い 最大の延性を得るための完全な焼きなまし状態 H14 中-低 中程度 良い 非常に良い 軽度の加工硬化、やや成形可能 T4 中程度 中-高 良い 良い 固溶処理後自然時効した状態...
アルミニウム A365:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A365は従来、強度が低めの鍛造アルミニウム系合金に分類され、実務的なエンジニアリングの議論では主に3xxx系マンガン含有合金群と一括りにされます。主な合金元素はマンガンであり、強度、成形性、耐食性を調整するために少量のシリコン、鉄、銅、マグネシウムおよび微量元素が制御されています。A365の強化は主に加工硬化(応力硬化)および熱機械的処理中の微細組織制御によって行われ、従来の析出硬化による強化は行われないため、実質的に熱処理による強度向上は不可能とされます。代表的な特性としては、中程度の引張強さと降伏強さ、軟化状態での非常に良好な成形性、許容できる大気中の耐食性、優れた溶接性が挙げられます。これらの特性により、延性と耐食性が優先される非構造用及び半構造用の成形部材に最適な材料となっています。 A365は、良好な成形性と耐食性能を低コストで求められる建築用パネル、軽量ハウジング、HVAC部品、および一部の自動車用トリムや副次構造部品など、多様な産業分野で利用されています。設計上の重要要素として最大限の比強度よりも成形性・延性・表面仕上げが重視される場合や、曲げ加工や深絞り加工が多用される製造工程においてこの合金が選択されます。切削加工性は中程度であり、熱処理された高合金アルミニウム系合金と比較して熱伝導率および電気伝導率は比較的高いまま保持されています。エンジニアは、後加工での熱処理が困難な場合や、サービス環境下でマンガン合金アルミの優れた一般耐食性が求められる場合に、熱処理可能な高強度合金よりもA365を選択します。 硬質状態(Temper)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 高い(20–35%) 非常に良好 非常に良好 最大の延性と成形性を得るための完全焼きなまし状態 H14 中程度 低~中程度(6–12%) 良好 非常に良好 1/4硬化した加工硬化状態で成形品に一般的 H16 中~高 中程度(8–14%) 良好 非常に良好 半硬質状態で強度向上、引き伸ばし性低下 H18 高...
アルミニウム A365:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A365は従来、強度が低めの鍛造アルミニウム系合金に分類され、実務的なエンジニアリングの議論では主に3xxx系マンガン含有合金群と一括りにされます。主な合金元素はマンガンであり、強度、成形性、耐食性を調整するために少量のシリコン、鉄、銅、マグネシウムおよび微量元素が制御されています。A365の強化は主に加工硬化(応力硬化)および熱機械的処理中の微細組織制御によって行われ、従来の析出硬化による強化は行われないため、実質的に熱処理による強度向上は不可能とされます。代表的な特性としては、中程度の引張強さと降伏強さ、軟化状態での非常に良好な成形性、許容できる大気中の耐食性、優れた溶接性が挙げられます。これらの特性により、延性と耐食性が優先される非構造用及び半構造用の成形部材に最適な材料となっています。 A365は、良好な成形性と耐食性能を低コストで求められる建築用パネル、軽量ハウジング、HVAC部品、および一部の自動車用トリムや副次構造部品など、多様な産業分野で利用されています。設計上の重要要素として最大限の比強度よりも成形性・延性・表面仕上げが重視される場合や、曲げ加工や深絞り加工が多用される製造工程においてこの合金が選択されます。切削加工性は中程度であり、熱処理された高合金アルミニウム系合金と比較して熱伝導率および電気伝導率は比較的高いまま保持されています。エンジニアは、後加工での熱処理が困難な場合や、サービス環境下でマンガン合金アルミの優れた一般耐食性が求められる場合に、熱処理可能な高強度合金よりもA365を選択します。 硬質状態(Temper)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 高い(20–35%) 非常に良好 非常に良好 最大の延性と成形性を得るための完全焼きなまし状態 H14 中程度 低~中程度(6–12%) 良好 非常に良好 1/4硬化した加工硬化状態で成形品に一般的 H16 中~高 中程度(8–14%) 良好 非常に良好 半硬質状態で強度向上、引き伸ばし性低下 H18 高...
アルミニウム A360:組成、特性、焼き戻しガイドおよび用途
総合概要 A360は主に鋳造および圧延形態で使用されるアルミニウム合金で、一般的にシリコン含有のAl‑Si‑Mg合金群に分類されます。その化学成分はシリコンとマグネシウムを主な合金元素としており、これにより析出硬化と鋳造性を実現しています。この合金は熱処理が可能であり、冷間加工によらず溶体化処理、急冷および人工時効によって強度を高めます。主な特性は優れた鋳造性、良好な強度対重量比、多くの環境での良好な耐食性、適切な溶接材料と技術を用いた場合の許容できる溶接性です。 A360を指定する代表的な業界は、自動車(トランスミッションやハウジング鋳物)、家庭用電化製品の筐体、産業用部品、海洋機器などで、鋳造性と妥当な機械的性能の組み合わせが求められる用途です。設計者は複雑な形状を経済的に鋳造で製造しつつ、鋳造後の熱処理による強度向上を期待してA360を選択します。強度の高い圧延合金と比べてコストが低く鋳造性に優れ、純アルミニウムと比較すると導電性や成形性は犠牲にするものの、時効後の強度ははるかに高くなります。 硬質状態の種類 硬質状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼きなまし後の状態で、溶体化処理とゆっくり冷却後に最大の延性を持つ T4 中 高 良好 良好 溶体化処理後自然時効した状態で、良好な成形性を維持 T5 中〜高 中程度 ふつう 良好 鋳造後に冷却し人工時効した状態で、鋳型から直接取り出した鋳物に使用 T6 高...
アルミニウム A360:組成、特性、焼き戻しガイドおよび用途
総合概要 A360は主に鋳造および圧延形態で使用されるアルミニウム合金で、一般的にシリコン含有のAl‑Si‑Mg合金群に分類されます。その化学成分はシリコンとマグネシウムを主な合金元素としており、これにより析出硬化と鋳造性を実現しています。この合金は熱処理が可能であり、冷間加工によらず溶体化処理、急冷および人工時効によって強度を高めます。主な特性は優れた鋳造性、良好な強度対重量比、多くの環境での良好な耐食性、適切な溶接材料と技術を用いた場合の許容できる溶接性です。 A360を指定する代表的な業界は、自動車(トランスミッションやハウジング鋳物)、家庭用電化製品の筐体、産業用部品、海洋機器などで、鋳造性と妥当な機械的性能の組み合わせが求められる用途です。設計者は複雑な形状を経済的に鋳造で製造しつつ、鋳造後の熱処理による強度向上を期待してA360を選択します。強度の高い圧延合金と比べてコストが低く鋳造性に優れ、純アルミニウムと比較すると導電性や成形性は犠牲にするものの、時効後の強度ははるかに高くなります。 硬質状態の種類 硬質状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼きなまし後の状態で、溶体化処理とゆっくり冷却後に最大の延性を持つ T4 中 高 良好 良好 溶体化処理後自然時効した状態で、良好な成形性を維持 T5 中〜高 中程度 ふつう 良好 鋳造後に冷却し人工時効した状態で、鋳型から直接取り出した鋳物に使用 T6 高...
アルミニウム A413.0:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 A413.0はアルミニウム4xxx系に属し、シリコンを基盤とするシリーズで、最高強度ピークの追求よりも溶接性や鋳造・鍛造時の流動性を重視しています。この合金は、主な合金元素としてシリコンを配合し、さらに適量のマグネシウムおよび銅を添加することで、析出硬化による強化と機械的性能の向上を可能にしています。A413.0の強化は主に固溶処理と人工時効(析出硬化)を組み合わせた方法で達成され、冷間成形品に対する加工硬化効果は限定的です。代表的な特長としては、熱処理調質において中程度から高い強度、さまざまな大気環境での優れた耐食性、シリコンによる優れた溶接性、そして軟質調質時の十分な成形性が挙げられます。 A413.0は、自動車の構造部材やボディ部品、パワートレインハウジングやブラケット、船舶用付属品、鋳造性・押出性と機械的性能のバランスが求められる部品などで多く使われています。この合金は、溶接が容易でありつつ、中間的な熱処理強度レベルを持つアルミニウムを必要とする設計者に選ばれています。これは、非熱処理系の3xxx/5xxx系合金と、高強度であるが取扱いが難しい6xxx/2xxx系熱処理合金との間の実用的な妥協点といえます。製造においては、A413.0のシリコン含有により表面仕上げが向上し、接合や鋳造時の熱割れ発生傾向が抑制されるため、加工性の簡略化と歩留まり向上につながります。良好な機械加工性、熱処理後の寸法安定性、耐食性を求めつつ、高強度2xxx・7xxx系合金の高コストや取扱の複雑さを回避したい用途では、A413.0がしばしば選択されます。 A413.0の魅力は、バランスの取れた冶金設計にあります。シリコンは低融点範囲の実現と溶接用充填材との適合性を提供し、マグネシウムと銅は析出強化のポテンシャルを持たせ、小量の遷移元素(Ti、Cr)が微細組織の形成を促し粒成長を制御します。高強度合金に比べて、A413.0は人工時効の進行速度が予測可能であり、固溶化および時効処理の加工幅も広いため、急冷速度の影響を受けにくいという特徴があります。これにより、プロセスの堅牢性、機械的性質の再現性、溶接および熱処理時の不良率の低減を重視するOEMや加工業者に好まれます。中程度のコストと入手性、製造のしやすさの組み合わせが、A413.0を中性能の構造用途に最適な選択へと導いています。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い (18–25%) 優秀 優秀 完全退火状態で成形・接合に適する H14 低–中程度 中程度 (12–18%) 良好 優秀 軽い加工硬化; 簡単な成形品に適する T5 中程度 中程度 (8–14%)...
アルミニウム A413.0:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 A413.0はアルミニウム4xxx系に属し、シリコンを基盤とするシリーズで、最高強度ピークの追求よりも溶接性や鋳造・鍛造時の流動性を重視しています。この合金は、主な合金元素としてシリコンを配合し、さらに適量のマグネシウムおよび銅を添加することで、析出硬化による強化と機械的性能の向上を可能にしています。A413.0の強化は主に固溶処理と人工時効(析出硬化)を組み合わせた方法で達成され、冷間成形品に対する加工硬化効果は限定的です。代表的な特長としては、熱処理調質において中程度から高い強度、さまざまな大気環境での優れた耐食性、シリコンによる優れた溶接性、そして軟質調質時の十分な成形性が挙げられます。 A413.0は、自動車の構造部材やボディ部品、パワートレインハウジングやブラケット、船舶用付属品、鋳造性・押出性と機械的性能のバランスが求められる部品などで多く使われています。この合金は、溶接が容易でありつつ、中間的な熱処理強度レベルを持つアルミニウムを必要とする設計者に選ばれています。これは、非熱処理系の3xxx/5xxx系合金と、高強度であるが取扱いが難しい6xxx/2xxx系熱処理合金との間の実用的な妥協点といえます。製造においては、A413.0のシリコン含有により表面仕上げが向上し、接合や鋳造時の熱割れ発生傾向が抑制されるため、加工性の簡略化と歩留まり向上につながります。良好な機械加工性、熱処理後の寸法安定性、耐食性を求めつつ、高強度2xxx・7xxx系合金の高コストや取扱の複雑さを回避したい用途では、A413.0がしばしば選択されます。 A413.0の魅力は、バランスの取れた冶金設計にあります。シリコンは低融点範囲の実現と溶接用充填材との適合性を提供し、マグネシウムと銅は析出強化のポテンシャルを持たせ、小量の遷移元素(Ti、Cr)が微細組織の形成を促し粒成長を制御します。高強度合金に比べて、A413.0は人工時効の進行速度が予測可能であり、固溶化および時効処理の加工幅も広いため、急冷速度の影響を受けにくいという特徴があります。これにより、プロセスの堅牢性、機械的性質の再現性、溶接および熱処理時の不良率の低減を重視するOEMや加工業者に好まれます。中程度のコストと入手性、製造のしやすさの組み合わせが、A413.0を中性能の構造用途に最適な選択へと導いています。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高い (18–25%) 優秀 優秀 完全退火状態で成形・接合に適する H14 低–中程度 中程度 (12–18%) 良好 優秀 軽い加工硬化; 簡単な成形品に適する T5 中程度 中程度 (8–14%)...
アルミニウム A413:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
総合概要 A413は4xxx系アルミニウム合金の一つで、シリコン含有量が高く、鋳造流動性の向上、縮みの低減、溶接用充填材用途に最適化されたグループに分類されます。主要な合金元素はシリコンで、これが共晶形成と流動性を提供し、銅を適量添加するとともに、強度や時効硬化効果を可能にするためにマグネシウムとマンガンが控えめに加えられています。 本合金の強化機構は、Al-Si共晶の微細組織制御(精錬、形態)と、銅およびマグネシウムの含有量が充分な場合の設計された熱処理シーケンスによる析出硬化を組み合わせています。製品形態や調質により、A413は焼なまし、人工時効(T5/T6)、または応力除去状態で供給可能であり、設計者は非常に延性のある状態から中程度に高強度な状態まで選択できます。 A413の主な特性としては、多くのアルミ合金に比べて優れた鋳造性と熱伝導性を持ち、大気中での耐食性も十分であり、シリコン含有により加工性も良好です。適切な充填材を用いれば溶接性も良いですが、銅の存在により局所腐食の感受性が高まり、低合金の純アルミと比べて溶接部の延性は低下します。 A413は、自動車分野(トランスミッションハウジング、ポンプボディ、ブラケット)、パワートレインおよび一般機械部品、電気・熱管理部品(ヒートシンク、ハウジング)、中程度の強度と高い寸法安定性が求められる鋳造および押出形状の家電製品などで広く使用されています。設計者は、鋳造性と鋳造後の熱処理による強度向上のバランスをとりつつ、密度を低く保ち、高強度で高価な圧延合金と比較して熱性能を確保するためにA413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 低い 高い(8~20%) 優れている 優れている 完全焼なまし、成形および応力除去に最適 T5 中総合概要 A413は4xxx系アルミニウム合金に分類される、シリコン含量の高いグループで、鋳造流動性の向上、収縮率の低減、溶接用充填材用途に最適化されています。主要な合金元素はシリコンで、これが共晶形成と流動性を提供します。また、銅を適量添加し、マグネシウムやマンガンも少量含むことで、特定のバリアントにおいて強度や時効硬化効果を実現しています。 この合金の強化機構は、Al-Si共晶の微細組織制御(細化、形態調整)と、銅およびマグネシウム含有量が十分な場合には析出硬化によるものです。製品形態や調質により、A413は焼なまし、人工時効(T5/T6)、または応力除去状態で供給され、設計者は非常に延性の高い状態から中程度の高強度状態まで選択可能です。 A413の主な特性としては、多くのアルミ合金と比べて良好な鋳造性と熱伝導性を持ち、大気環境下での耐食性も適度にあり、シリコン含有により加工性も良好です。適切な充填材を用いれば溶接性も良好ですが、銅の存在は局所腐食の感受性を高め、低合金の純アルミニウムと比べて溶接部の延性を低下させる傾向があります。 A413は、自動車(トランスミッションハウジング、ポンプボディ、ブラケット)、パワートレインや一般機械部品、電気・熱管理部品(ヒートシンク、ハウジング)、および中程度の強度と高い寸法安定性が要求される鋳造や押出形状の家電製品などで広く用いられています。設計者は、鋳造性と後加工の熱処理可能な強度のバランスを取りつつ、密度を低く保ち、高強度かつ高価な加工材に比べて熱性能を保持したい場合にA413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...
アルミニウム A413:組成、特性、硬質状態ガイドおよび用途
総合概要 A413は4xxx系アルミニウム合金の一つで、シリコン含有量が高く、鋳造流動性の向上、縮みの低減、溶接用充填材用途に最適化されたグループに分類されます。主要な合金元素はシリコンで、これが共晶形成と流動性を提供し、銅を適量添加するとともに、強度や時効硬化効果を可能にするためにマグネシウムとマンガンが控えめに加えられています。 本合金の強化機構は、Al-Si共晶の微細組織制御(精錬、形態)と、銅およびマグネシウムの含有量が充分な場合の設計された熱処理シーケンスによる析出硬化を組み合わせています。製品形態や調質により、A413は焼なまし、人工時効(T5/T6)、または応力除去状態で供給可能であり、設計者は非常に延性のある状態から中程度に高強度な状態まで選択できます。 A413の主な特性としては、多くのアルミ合金に比べて優れた鋳造性と熱伝導性を持ち、大気中での耐食性も十分であり、シリコン含有により加工性も良好です。適切な充填材を用いれば溶接性も良いですが、銅の存在により局所腐食の感受性が高まり、低合金の純アルミと比べて溶接部の延性は低下します。 A413は、自動車分野(トランスミッションハウジング、ポンプボディ、ブラケット)、パワートレインおよび一般機械部品、電気・熱管理部品(ヒートシンク、ハウジング)、中程度の強度と高い寸法安定性が求められる鋳造および押出形状の家電製品などで広く使用されています。設計者は、鋳造性と鋳造後の熱処理による強度向上のバランスをとりつつ、密度を低く保ち、高強度で高価な圧延合金と比較して熱性能を確保するためにA413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 低い 高い(8~20%) 優れている 優れている 完全焼なまし、成形および応力除去に最適 T5 中総合概要 A413は4xxx系アルミニウム合金に分類される、シリコン含量の高いグループで、鋳造流動性の向上、収縮率の低減、溶接用充填材用途に最適化されています。主要な合金元素はシリコンで、これが共晶形成と流動性を提供します。また、銅を適量添加し、マグネシウムやマンガンも少量含むことで、特定のバリアントにおいて強度や時効硬化効果を実現しています。 この合金の強化機構は、Al-Si共晶の微細組織制御(細化、形態調整)と、銅およびマグネシウム含有量が十分な場合には析出硬化によるものです。製品形態や調質により、A413は焼なまし、人工時効(T5/T6)、または応力除去状態で供給され、設計者は非常に延性の高い状態から中程度の高強度状態まで選択可能です。 A413の主な特性としては、多くのアルミ合金と比べて良好な鋳造性と熱伝導性を持ち、大気環境下での耐食性も適度にあり、シリコン含有により加工性も良好です。適切な充填材を用いれば溶接性も良好ですが、銅の存在は局所腐食の感受性を高め、低合金の純アルミニウムと比べて溶接部の延性を低下させる傾向があります。 A413は、自動車(トランスミッションハウジング、ポンプボディ、ブラケット)、パワートレインや一般機械部品、電気・熱管理部品(ヒートシンク、ハウジング)、および中程度の強度と高い寸法安定性が要求される鋳造や押出形状の家電製品などで広く用いられています。設計者は、鋳造性と後加工の熱処理可能な強度のバランスを取りつつ、密度を低く保ち、高強度かつ高価な加工材に比べて熱性能を保持したい場合にA413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...
アルミニウム A384:成分、特性、焼き状態ガイドおよび用途
総合概要 A384は、マンガンを主要合金元素とする3xxx系アルミニウム合金に分類されます。これは、適度な強度、優れた成形性、良好な耐食性のバランスを目的に設計された加工用Al‑Mn合金であり、従来の熱処理ではなく主に加工硬化によって強化されます。 A384の代表的な主要合金元素には、強度向上および結晶粒安定化のためのマンガンが含まれており、シリコン、鉄、銅および微量元素は低レベルに抑えられています。本合金は、適度な引張強さ、良好な延性、優れた溶接性、ならびに薄板、板材、押出製品に適した広範な冷間成形能力を持つ、予測可能な特性を提供します。 A384は、合理的な強度と耐食性を備えた加工しやすいアルミ部品が求められる建築部材、HVAC、軽量輸送パネル、一般建築用途などの業界で使用されます。設計者は、成形性および溶接性を最大限の時効強化強度より優先するとき、またコスト効率が高く入手しやすいAl‑Mn合金が適切な場合にA384を選択します。 この合金は、純度の高いアルミニウムと比較して機械的強度が高く、また5xxx系や時効処理可能な合金と比較して冷間成形の容易さ、コスト低減、および特定の耐食挙動が重視される場合に選択されます。圧延、成形、接合における予測可能な挙動により、大量生産での実用的な選択肢となっています。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 焼なまし状態、最大の延性と成形性を実現 H12 低〜中 中程度 非常に良好 優秀 限定的な冷間加工による部分的加工硬化 H14 中 中〜低 良好 優秀 中程度の強度に一般的な商用調質...
アルミニウム A384:成分、特性、焼き状態ガイドおよび用途
総合概要 A384は、マンガンを主要合金元素とする3xxx系アルミニウム合金に分類されます。これは、適度な強度、優れた成形性、良好な耐食性のバランスを目的に設計された加工用Al‑Mn合金であり、従来の熱処理ではなく主に加工硬化によって強化されます。 A384の代表的な主要合金元素には、強度向上および結晶粒安定化のためのマンガンが含まれており、シリコン、鉄、銅および微量元素は低レベルに抑えられています。本合金は、適度な引張強さ、良好な延性、優れた溶接性、ならびに薄板、板材、押出製品に適した広範な冷間成形能力を持つ、予測可能な特性を提供します。 A384は、合理的な強度と耐食性を備えた加工しやすいアルミ部品が求められる建築部材、HVAC、軽量輸送パネル、一般建築用途などの業界で使用されます。設計者は、成形性および溶接性を最大限の時効強化強度より優先するとき、またコスト効率が高く入手しやすいAl‑Mn合金が適切な場合にA384を選択します。 この合金は、純度の高いアルミニウムと比較して機械的強度が高く、また5xxx系や時効処理可能な合金と比較して冷間成形の容易さ、コスト低減、および特定の耐食挙動が重視される場合に選択されます。圧延、成形、接合における予測可能な挙動により、大量生産での実用的な選択肢となっています。 調質の種類 調質 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 焼なまし状態、最大の延性と成形性を実現 H12 低〜中 中程度 非常に良好 優秀 限定的な冷間加工による部分的加工硬化 H14 中 中〜低 良好 優秀 中程度の強度に一般的な商用調質...
アルミニウム A383:化学組成、特性、焼き状態ガイドおよび用途
総合概要 A383はダイカスト用のアルミニウム合金であり、1xxx~7xxxの加工材系列ではなく、Al–Si–Cu系の鋳造用合金に属します。これは、熱処理後の強度向上と焼入性向上を目的に銅を多く添加したAl–Siの過冷共晶鋳造合金として説明されます。主要合金元素は、鋳造性と流動性を司るシリコン、強度および時効応答に寄与する銅、そして相互金属間化合物形成、強度、気孔制御に影響を与える微量のFe、Mn、Mgです。強化機構は主に析出硬化(溶体化処理後の人工時効)およびダイカストの急冷によるSiリッチ相の微細分散です。 A383の主な特長は、中~高程度の静的強度、ダイカスト部品の良好な寸法精度と圧力密封性、大気環境における許容できる耐食性のバランスにあります。溶接性は充填材の選定や前後加熱管理を適切に行えば比較的良好であり、鋳造状態では微細構造が予測可能なため加工性もまずまずです。使用分野は自動車(構造部品、ポンプボディ)、家電(電気機器ハウジング)、複雑かつ薄肉の鋳造品に中程度の強度を必要とする産業機械が典型的です。エンジニアは、ダイカストの生産性、熱処理による成形後の強度向上、加工コスト削減を狙い、より高価な加工材や耐食性は高いが鋳造性に劣る代替材よりA383を選択します。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 非常に良好 非常に良好 軟らかく焼なましに近い状態。最終製品のダイカスト部品にはほとんど用いられず、応力除去や再加工に適する。 F(鋳造状態) 中程度 低~中程度 良好 良好 標準的な鋳造仕上げ状態。微細構造は鋳造時の冷却を反映。 T5 中高程度 低 可 良好 高温から冷却後、人工時効処理。強度向上のためにダイカスト部品で多用。 T6 高...
アルミニウム A383:化学組成、特性、焼き状態ガイドおよび用途
総合概要 A383はダイカスト用のアルミニウム合金であり、1xxx~7xxxの加工材系列ではなく、Al–Si–Cu系の鋳造用合金に属します。これは、熱処理後の強度向上と焼入性向上を目的に銅を多く添加したAl–Siの過冷共晶鋳造合金として説明されます。主要合金元素は、鋳造性と流動性を司るシリコン、強度および時効応答に寄与する銅、そして相互金属間化合物形成、強度、気孔制御に影響を与える微量のFe、Mn、Mgです。強化機構は主に析出硬化(溶体化処理後の人工時効)およびダイカストの急冷によるSiリッチ相の微細分散です。 A383の主な特長は、中~高程度の静的強度、ダイカスト部品の良好な寸法精度と圧力密封性、大気環境における許容できる耐食性のバランスにあります。溶接性は充填材の選定や前後加熱管理を適切に行えば比較的良好であり、鋳造状態では微細構造が予測可能なため加工性もまずまずです。使用分野は自動車(構造部品、ポンプボディ)、家電(電気機器ハウジング)、複雑かつ薄肉の鋳造品に中程度の強度を必要とする産業機械が典型的です。エンジニアは、ダイカストの生産性、熱処理による成形後の強度向上、加工コスト削減を狙い、より高価な加工材や耐食性は高いが鋳造性に劣る代替材よりA383を選択します。 調質バリエーション 調質 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O 低 高 非常に良好 非常に良好 軟らかく焼なましに近い状態。最終製品のダイカスト部品にはほとんど用いられず、応力除去や再加工に適する。 F(鋳造状態) 中程度 低~中程度 良好 良好 標準的な鋳造仕上げ状態。微細構造は鋳造時の冷却を反映。 T5 中高程度 低 可 良好 高温から冷却後、人工時効処理。強度向上のためにダイカスト部品で多用。 T6 高...
アルミニウム A380:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A380は、3xxx系、6xxx系、7xxx系のような従来の鍛造系列ではなく、Al-Si-Cu系に属する商業用ダイカスト用アルミニウム合金です。主にADC12やEN AC‑46000と並んで言及されることの多いAl–Si鋳造合金に分類され、複雑な形状や寸法精度が要求される大量生産向けのダイカスト用途に適しています。 主な合金元素は、共晶から過共晶範囲のシリコン(Si)と、析出硬化を可能にする銅(Cu)です。鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、微量のチタン(Ti)やマンガン(Mn)は鋳造特性と微細組織の制御に寄与します。強化機構は、鋳造時の微細組織(共晶Siおよび金属間化合物)、Cu/Mgによる限定的な析出硬化、および二次加工による若干の加工硬化効果の混合であり、A380は純粋な鍛造加工で加工硬化させる合金ではありません。 A380の主な特長は、良好な鋳造性、ダイカスト時の優れた寸法安定性、鋳造合金としては中程度から高い静的強度、多くの筐体・ハウジング用途に適した適度な熱伝導性および電気伝導性、そして一般的な大気環境での許容できる耐食性です。溶接性や成形性は、鍛造アルミニウム材種と比較してやや制約があり、溶接修理や鋳造後熱処理も可能ですが、工程管理が必要です。 A380を使用する代表的な業界は、自動車(トランスミッションケース、ハウジング、ブラケット)、家電(筐体)、小型エンジンやポンプのハウジング、形状やコストが重視される一般産業用鋳造部品などです。エンジニアは、鋳造性、寸法精度、十分な強度、低単価のバランスが、高い延性や高温耐性よりも重要な場合にA380を選択します。 硬化状態のバリエーション 硬化状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O(焼鈍状態) 低い 高い 限定的な成形に適す 良好(注意が必要) 炉内焼鈍により軟化;最終的なダイカスト部品としては稀に使用 As‑Cast(鋳造状態) 中程度 低~中程度 限定的 普通 — 気泡の問題あり ダイカスト納入時の代表的コンディション;微細組織が強度を制御 T5(人工時効) 中〜高い 低い...
アルミニウム A380:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A380は、3xxx系、6xxx系、7xxx系のような従来の鍛造系列ではなく、Al-Si-Cu系に属する商業用ダイカスト用アルミニウム合金です。主にADC12やEN AC‑46000と並んで言及されることの多いAl–Si鋳造合金に分類され、複雑な形状や寸法精度が要求される大量生産向けのダイカスト用途に適しています。 主な合金元素は、共晶から過共晶範囲のシリコン(Si)と、析出硬化を可能にする銅(Cu)です。鉄(Fe)、マグネシウム(Mg)、微量のチタン(Ti)やマンガン(Mn)は鋳造特性と微細組織の制御に寄与します。強化機構は、鋳造時の微細組織(共晶Siおよび金属間化合物)、Cu/Mgによる限定的な析出硬化、および二次加工による若干の加工硬化効果の混合であり、A380は純粋な鍛造加工で加工硬化させる合金ではありません。 A380の主な特長は、良好な鋳造性、ダイカスト時の優れた寸法安定性、鋳造合金としては中程度から高い静的強度、多くの筐体・ハウジング用途に適した適度な熱伝導性および電気伝導性、そして一般的な大気環境での許容できる耐食性です。溶接性や成形性は、鍛造アルミニウム材種と比較してやや制約があり、溶接修理や鋳造後熱処理も可能ですが、工程管理が必要です。 A380を使用する代表的な業界は、自動車(トランスミッションケース、ハウジング、ブラケット)、家電(筐体)、小型エンジンやポンプのハウジング、形状やコストが重視される一般産業用鋳造部品などです。エンジニアは、鋳造性、寸法精度、十分な強度、低単価のバランスが、高い延性や高温耐性よりも重要な場合にA380を選択します。 硬化状態のバリエーション 硬化状態 強度レベル 伸び率 成形性 溶接性 備考 O(焼鈍状態) 低い 高い 限定的な成形に適す 良好(注意が必要) 炉内焼鈍により軟化;最終的なダイカスト部品としては稀に使用 As‑Cast(鋳造状態) 中程度 低~中程度 限定的 普通 — 気泡の問題あり ダイカスト納入時の代表的コンディション;微細組織が強度を制御 T5(人工時効) 中〜高い 低い...
アルミニウム A357:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A357は熱処理可能なアルミニウム・シリコン・マグネシウム鋳造合金であり、ヨーロッパ表記ではAlSi7Mg、ASTM/ASMEリストではAA A357として一般的に指定されています。これはAl–Si–Mg系鋳造合金の一種で、主合金元素はシリコンで、マグネシウムが析出硬化を可能にするため添加されています(しばしば3xx/4xx系の圧延材合金と合金特性で概念的に区分されますが、正式には鋳造合金として認識されています)。 A357の強化は主に固溶体熱処理の後に急冷し、人工時効(析出硬化)によってMg2Si析出物を生成することで達成されます。また、修正剤(Sr、Na)や粒子細化剤(Ti、B)による特性調整も可能です。主要な特徴として、T6/T651の調質で有利な比強度、良好な鋳造性および寸法安定性、大気環境下での適度な耐食性、適切なフィラー材を使用した場合の一般的な溶接性が挙げられます。一方で、ピーク時効状態では圧延材に比べ形状成形性は制限されます。 主な用途分野は、自動車のパワートレイン及び構造用鋳造部品、航空機の二次構造部品やブラケット、一般産業用鋳造部品、さらには鋳造部品が好まれる海洋用途や消費財に及びます。設計者は、複雑な形状の鋳造品で高い静的強度、適度な疲労特性、良好な鋳造面仕上げのバランスを求める場合や、高強度の航空宇宙用合金に見られる銅や亜鉛の増加がない熱処理調質(T6/T651)が必要な場合にA357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 優秀 優秀 完全焼なまし状態で、成形や機械加工に最適。 T4 中 中~高 良好 良好 固溶体熱処理後、自然時効させた中間特性。 T5 中~高 中 普通 良好 鋳造後に冷却し人工時効した状態。固溶体処理を行わない場合に使用。...
アルミニウム A357:組成、特性、調質ガイドおよび用途
総合概要 A357は熱処理可能なアルミニウム・シリコン・マグネシウム鋳造合金であり、ヨーロッパ表記ではAlSi7Mg、ASTM/ASMEリストではAA A357として一般的に指定されています。これはAl–Si–Mg系鋳造合金の一種で、主合金元素はシリコンで、マグネシウムが析出硬化を可能にするため添加されています(しばしば3xx/4xx系の圧延材合金と合金特性で概念的に区分されますが、正式には鋳造合金として認識されています)。 A357の強化は主に固溶体熱処理の後に急冷し、人工時効(析出硬化)によってMg2Si析出物を生成することで達成されます。また、修正剤(Sr、Na)や粒子細化剤(Ti、B)による特性調整も可能です。主要な特徴として、T6/T651の調質で有利な比強度、良好な鋳造性および寸法安定性、大気環境下での適度な耐食性、適切なフィラー材を使用した場合の一般的な溶接性が挙げられます。一方で、ピーク時効状態では圧延材に比べ形状成形性は制限されます。 主な用途分野は、自動車のパワートレイン及び構造用鋳造部品、航空機の二次構造部品やブラケット、一般産業用鋳造部品、さらには鋳造部品が好まれる海洋用途や消費財に及びます。設計者は、複雑な形状の鋳造品で高い静的強度、適度な疲労特性、良好な鋳造面仕上げのバランスを求める場合や、高強度の航空宇宙用合金に見られる銅や亜鉛の増加がない熱処理調質(T6/T651)が必要な場合にA357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 優秀 優秀 完全焼なまし状態で、成形や機械加工に最適。 T4 中 中~高 良好 良好 固溶体熱処理後、自然時効させた中間特性。 T5 中~高 中 普通 良好 鋳造後に冷却し人工時効した状態。固溶体処理を行わない場合に使用。...
Aluminum A356:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 A356は、3xx.x系アルミニウム鋳造合金群に属するAl-Si-Mg系鋳造用合金で、国際的な命名法では一般にAlSi7Mgと呼ばれます。主な合金元素はシリコンで、鋳造性と流動性を向上させ、マグネシウムは熱処理時にMg2Siを析出させて時効硬化を実現します。 この合金は熱処理が可能であり、その強度は主に固溶処理、焼入れ、人工時効(T5/T6系)によって得られますが、延性を重視した鋳放しおよび応力除去状態でも供給されます。主な特徴は良好な鋳造流動性、時効後の中〜高強度、各種環境下での適度な耐食性、適切な前処理によるまずまずの溶接性などです。ただし、加工性は鍛造合金に比べて限定的であり、主に鋳造用合金として用いられます。 A356の主な用途分野は、自動車(ホイール、構造部品の鋳物)、航空宇宙・防衛(機械加工部品、継手)、消費財(コンプレッサーハウジング、ポンプボディ)、エレクトロニクス(筐体や放熱鋳物)などです。軽量性、良好な鋳造性、時効硬化による機械的特性のバランスを求め、複雑形状を鍛造成形よりも鋳造で経済的に生産したい場合に選択されます。 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(鋳造部品で) 優秀 完全な焼なまし/過時効状態;最高の延性と応力除去による機械加工適性。 T5 中 中 普通 良好 鋳造後に冷却し人工時効;鋳放し部品に実用的。 T6 高 低〜中 限定的 注意すれば良好 固溶処理、焼入れ、人工時効;A356で最高の強度。 T651...
Aluminum A356:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 A356は、3xx.x系アルミニウム鋳造合金群に属するAl-Si-Mg系鋳造用合金で、国際的な命名法では一般にAlSi7Mgと呼ばれます。主な合金元素はシリコンで、鋳造性と流動性を向上させ、マグネシウムは熱処理時にMg2Siを析出させて時効硬化を実現します。 この合金は熱処理が可能であり、その強度は主に固溶処理、焼入れ、人工時効(T5/T6系)によって得られますが、延性を重視した鋳放しおよび応力除去状態でも供給されます。主な特徴は良好な鋳造流動性、時効後の中〜高強度、各種環境下での適度な耐食性、適切な前処理によるまずまずの溶接性などです。ただし、加工性は鍛造合金に比べて限定的であり、主に鋳造用合金として用いられます。 A356の主な用途分野は、自動車(ホイール、構造部品の鋳物)、航空宇宙・防衛(機械加工部品、継手)、消費財(コンプレッサーハウジング、ポンプボディ)、エレクトロニクス(筐体や放熱鋳物)などです。軽量性、良好な鋳造性、時効硬化による機械的特性のバランスを求め、複雑形状を鍛造成形よりも鋳造で経済的に生産したい場合に選択されます。 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(鋳造部品で) 優秀 完全な焼なまし/過時効状態;最高の延性と応力除去による機械加工適性。 T5 中 中 普通 良好 鋳造後に冷却し人工時効;鋳放し部品に実用的。 T6 高 低〜中 限定的 注意すれば良好 固溶処理、焼入れ、人工時効;A356で最高の強度。 T651...
アルミニウム8007:成分、特性、硬化区分ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8007は8xxx系アルミニウム合金の一部であり、リチウムを主要な合金元素として含むことが特徴的なシリーズです。この合金群は、リチウムの効果により比重を低減し、単位質量あたりの弾性率を向上させることで、構造用途における比剛性や重量制約のある性能を高めることを目的としています。 8007は熱処理可能な析出強化型アルミニウム合金として設計されており、主な強化機構は人工時効中に形成される微細なδ'(Al3Li)およびその他の整合性のある析出物の核生成と成長です。組織は溶体化処理、急冷、制御時効により調整可能で、強度、延性、靭性の最適なバランスを異なる調質で実現できます。 8007の主な特徴は、従来のAl-Mg-SiやAl-Cu合金と比較して優れた強度対重量比、より低い比重、および同等厚さでの剛性向上です。耐食性および溶接性は調質と化学成分に大きく依存し、成形性は一般にアニーリングまたは部分アニーリング調質が最も良好で、ピーク時効条件下では低下します。 8007の主な用途産業は、航空宇宙および宇宙構造、高性能輸送(自動車および鉄道)、特殊な海洋部品、質量低減と高剛性が求められる選定された電子機器や熱管理用途です。設計上、比剛性と軽量化を最優先し、かつ中〜高強度、適切な耐食性と疲労性能を求める場合にエンジニアは8007を選択します。 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 優秀 優秀 完全アニーリング、最大の延性で成形に最適 H111 / H14 低〜中 中〜高 非常に良好 良好 軽度の加工硬化による強度向上 T3 中 中...
アルミニウム8007:成分、特性、硬化区分ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8007は8xxx系アルミニウム合金の一部であり、リチウムを主要な合金元素として含むことが特徴的なシリーズです。この合金群は、リチウムの効果により比重を低減し、単位質量あたりの弾性率を向上させることで、構造用途における比剛性や重量制約のある性能を高めることを目的としています。 8007は熱処理可能な析出強化型アルミニウム合金として設計されており、主な強化機構は人工時効中に形成される微細なδ'(Al3Li)およびその他の整合性のある析出物の核生成と成長です。組織は溶体化処理、急冷、制御時効により調整可能で、強度、延性、靭性の最適なバランスを異なる調質で実現できます。 8007の主な特徴は、従来のAl-Mg-SiやAl-Cu合金と比較して優れた強度対重量比、より低い比重、および同等厚さでの剛性向上です。耐食性および溶接性は調質と化学成分に大きく依存し、成形性は一般にアニーリングまたは部分アニーリング調質が最も良好で、ピーク時効条件下では低下します。 8007の主な用途産業は、航空宇宙および宇宙構造、高性能輸送(自動車および鉄道)、特殊な海洋部品、質量低減と高剛性が求められる選定された電子機器や熱管理用途です。設計上、比剛性と軽量化を最優先し、かつ中〜高強度、適切な耐食性と疲労性能を求める場合にエンジニアは8007を選択します。 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 優秀 優秀 完全アニーリング、最大の延性で成形に最適 H111 / H14 低〜中 中〜高 非常に良好 良好 軽度の加工硬化による強度向上 T3 中 中...
アルミニウム8017:組成、特性、焼き戻し状態ガイドおよび用途
総合概要 8017は8xxxシリーズに属するアルミニウム合金で、リチウムを含む化学組成と特有の強度および剛性向上を目的とした合金設計が特徴です。Al-Li系合金として、8017はリチウムを主要な合金元素とし、適切に制御された銅、マグネシウムおよび微量元素を組み合わせて機械的性能を最適化しています。 8017の主要な強化機構は、析出硬化とリチウム添加による密度低減の相乗効果です。人工時効中にδ'(Al3Li)およびその他の整合性のある析出相が生成され、高強度・軽量な微細組織を形成します。二次的な強化は、結晶粒微細化や特定の調質における冷間加工に起因し、設計者は調質選択により靭性と強度のバランスを調整可能です。 8017の主要特長は、従来のAl-Mg系やAl-Mn系合金に対して優れた比強度および比剛性、競争力ある疲労耐性、そして重量が重要視される用途にメリットとなる低密度にあります。大気環境下での耐食性は概ね良好ですが、銅含有量や熱処理状態により感受性があります。溶接性は中程度、成形性は調質依存です。 主な使用産業は航空宇宙の一次・二次構造、高性能輸送用部品および軽量化が求められる高強度な船舶・電子機器構造です。設計者は、5xxx系や3xxx系合金と比べて絶対的な靭性や製造の複雑さをやや犠牲にしても、比強度・比剛性の大幅な向上を求める場合に8017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 優秀 優秀 完全に焼なまし、最大の靭性と成形性 H14 中 中 良好 良好 管理された硬さまで加工硬化させ、中程度の強度 T4 中 中〜高 良好 良好 固溶処理後、自然時効。靭性と強度の良好なバランス...
アルミニウム8017:組成、特性、焼き戻し状態ガイドおよび用途
総合概要 8017は8xxxシリーズに属するアルミニウム合金で、リチウムを含む化学組成と特有の強度および剛性向上を目的とした合金設計が特徴です。Al-Li系合金として、8017はリチウムを主要な合金元素とし、適切に制御された銅、マグネシウムおよび微量元素を組み合わせて機械的性能を最適化しています。 8017の主要な強化機構は、析出硬化とリチウム添加による密度低減の相乗効果です。人工時効中にδ'(Al3Li)およびその他の整合性のある析出相が生成され、高強度・軽量な微細組織を形成します。二次的な強化は、結晶粒微細化や特定の調質における冷間加工に起因し、設計者は調質選択により靭性と強度のバランスを調整可能です。 8017の主要特長は、従来のAl-Mg系やAl-Mn系合金に対して優れた比強度および比剛性、競争力ある疲労耐性、そして重量が重要視される用途にメリットとなる低密度にあります。大気環境下での耐食性は概ね良好ですが、銅含有量や熱処理状態により感受性があります。溶接性は中程度、成形性は調質依存です。 主な使用産業は航空宇宙の一次・二次構造、高性能輸送用部品および軽量化が求められる高強度な船舶・電子機器構造です。設計者は、5xxx系や3xxx系合金と比べて絶対的な靭性や製造の複雑さをやや犠牲にしても、比強度・比剛性の大幅な向上を求める場合に8017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 優秀 優秀 完全に焼なまし、最大の靭性と成形性 H14 中 中 良好 良好 管理された硬さまで加工硬化させ、中程度の強度 T4 中 中〜高 良好 良好 固溶処理後、自然時効。靭性と強度の良好なバランス...
アルミニウム 8075:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 Alloy 8075は高強度で熱処理可能なアルミニウム合金であり、一般的な1xxx~6xxx系主流合金よりも、高強度のZn‑Mg‑Cu系ファミリーに機能的に位置付けられています。通常はアルミニウム8xxx系に分類され、その化学組成は構造用途において許容される靭性や耐食性を維持しつつ、最大限の強度を得るよう調整されています。 8075の主要合金元素は亜鉛とマグネシウムであり、銅やクロム、ジルコニウム、チタンなどの微量合金元素が制御的に添加され、結晶粒の微細化と再結晶の制御を行っています。強化は主に析出硬化(固溶処理後の急冷および人工時効)によって達成され、細かいη相(MgZn2)析出物が高い降伏強さと引張強さをもたらします。 8075の主な特長は、高い比強度、溶融溶接プロセスにおける中程度から低い溶接性、純アルミニウムと比較した場合の電気および熱伝導率の低下、ピーク時効条件での冷間成形性の限定などです。対象産業は航空宇宙構造、高性能輸送部品、一部の海洋や鉄道構造部品で、高い強度対重量比が求められる用途です。 高強度、損傷許容性、旧型7xxx系合金に比べて最適化された耐食性能の組み合わせが必要で、重量削減が素材および加工コストの増加を正当化する場合に、エンジニアは8075を選択します。ピーク構造性能が必要な場合は、より低強度の合金よりも、特定の製造性や耐食性のトレードオフが有利な場合は一部の7xxx系合金よりも本合金が選ばれます。 硬化状態のバリエーション 硬化状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なましで、強化前の複雑な成形や接合に使用 H14 低〜中 中 良好 普通 変形硬化及び部分安定化による中程度の強度と良好な成形性 T5 中〜高 低〜中 普通 低〜普通...
アルミニウム 8075:組成、特性、硬さ指標および用途
総合概要 Alloy 8075は高強度で熱処理可能なアルミニウム合金であり、一般的な1xxx~6xxx系主流合金よりも、高強度のZn‑Mg‑Cu系ファミリーに機能的に位置付けられています。通常はアルミニウム8xxx系に分類され、その化学組成は構造用途において許容される靭性や耐食性を維持しつつ、最大限の強度を得るよう調整されています。 8075の主要合金元素は亜鉛とマグネシウムであり、銅やクロム、ジルコニウム、チタンなどの微量合金元素が制御的に添加され、結晶粒の微細化と再結晶の制御を行っています。強化は主に析出硬化(固溶処理後の急冷および人工時効)によって達成され、細かいη相(MgZn2)析出物が高い降伏強さと引張強さをもたらします。 8075の主な特長は、高い比強度、溶融溶接プロセスにおける中程度から低い溶接性、純アルミニウムと比較した場合の電気および熱伝導率の低下、ピーク時効条件での冷間成形性の限定などです。対象産業は航空宇宙構造、高性能輸送部品、一部の海洋や鉄道構造部品で、高い強度対重量比が求められる用途です。 高強度、損傷許容性、旧型7xxx系合金に比べて最適化された耐食性能の組み合わせが必要で、重量削減が素材および加工コストの増加を正当化する場合に、エンジニアは8075を選択します。ピーク構造性能が必要な場合は、より低強度の合金よりも、特定の製造性や耐食性のトレードオフが有利な場合は一部の7xxx系合金よりも本合金が選ばれます。 硬化状態のバリエーション 硬化状態 強度レベル 伸び 成形性 溶接性 備考 O 低 高 優秀 優秀 完全焼なましで、強化前の複雑な成形や接合に使用 H14 低〜中 中 良好 普通 変形硬化及び部分安定化による中程度の強度と良好な成形性 T5 中〜高 低〜中 普通 低〜普通...
アルミニウム 8121:組成、特性、状態ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8121は8xxx系アルミニウム合金に分類され、リチウム、ジルコニウム、鉄、シリコン、または独自添加元素が主要な微量元素として含まれる「その他」の固溶系合金群に属します。これは従来の1xxx~7xxx系主要合金体系とは異なります。多くの商業用呼称において、812xファミリーは、典型的な5xxx系や6xxx系合金と比べて高強度と優れた成形性のバランスを目指した特殊な圧延品に用いられます。合金の化学組成と微細構造は、特定の調質で熱処理強化を可能にしつつ、柔らかい調質では合理的な冷間成形性も維持できるよう設計されています。 8121の主な合金元素は、Si、Fe、Mnが適度な濃度で含まれ、MgとCuが管理されたレベルで添加され、さらに結晶粒制御や再結晶抵抗向上のために微量のCrやTiが添加されています。強化は制御された固溶化処理および人工時効(析出硬化経路)により、商業的な調質で得られ、一方で低い調質は部分的な加工硬化と再結晶を利用して成形性を発揮します。この合金の冶金設計は、純アルミや1xxx系より高い降伏強さと引張強さを提供し、耐食性は通常5xxx系と6xxx系の中間に位置します。 8121の主な特徴として、設計された調質での優れた強度対比重比が挙げられ、適切な表面仕上げにより大気および海水曝露環境での耐食性が良好です。推奨される充填材や管理下での溶接性も許容範囲内です。焼なまし及び軽加工調質では良好な成形性を持ち、板材用途における打抜きや深絞り加工に適しています。代表的な用途は、車両の内構造やボディ部品、特定の海洋構造部材、一般的な工学用継手、熱交換器やシャーシ用途などで、中~高強度のアルミニウムに成形性を両立させたい分野です。 技術者は、商業用純アルミや単純合金より高い構造強度を必要としつつも、多くの高強度7xxx系合金より良好な成形性と耐食性を求める場合に8121を選択します。熱処理可能な処理系で、生産時の特性規格の安定性と性能のバランスを取りたい場合や、溶接後や成形後の熱処理で機械的特性の回復を図る用途に適しています。 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 低い 高い(20–35%) 非常に良い 非常に良い 最大の延性を得るための完全焼なまし状態 中程度 中程度(10–20%) 良好 良好 加工硬化により強度を制御した状態 T3 / T4 中高程度 中程度(8–18%) 良好...
アルミニウム 8121:組成、特性、状態ガイドおよび用途
総合概要 Alloy 8121は8xxx系アルミニウム合金に分類され、リチウム、ジルコニウム、鉄、シリコン、または独自添加元素が主要な微量元素として含まれる「その他」の固溶系合金群に属します。これは従来の1xxx~7xxx系主要合金体系とは異なります。多くの商業用呼称において、812xファミリーは、典型的な5xxx系や6xxx系合金と比べて高強度と優れた成形性のバランスを目指した特殊な圧延品に用いられます。合金の化学組成と微細構造は、特定の調質で熱処理強化を可能にしつつ、柔らかい調質では合理的な冷間成形性も維持できるよう設計されています。 8121の主な合金元素は、Si、Fe、Mnが適度な濃度で含まれ、MgとCuが管理されたレベルで添加され、さらに結晶粒制御や再結晶抵抗向上のために微量のCrやTiが添加されています。強化は制御された固溶化処理および人工時効(析出硬化経路)により、商業的な調質で得られ、一方で低い調質は部分的な加工硬化と再結晶を利用して成形性を発揮します。この合金の冶金設計は、純アルミや1xxx系より高い降伏強さと引張強さを提供し、耐食性は通常5xxx系と6xxx系の中間に位置します。 8121の主な特徴として、設計された調質での優れた強度対比重比が挙げられ、適切な表面仕上げにより大気および海水曝露環境での耐食性が良好です。推奨される充填材や管理下での溶接性も許容範囲内です。焼なまし及び軽加工調質では良好な成形性を持ち、板材用途における打抜きや深絞り加工に適しています。代表的な用途は、車両の内構造やボディ部品、特定の海洋構造部材、一般的な工学用継手、熱交換器やシャーシ用途などで、中~高強度のアルミニウムに成形性を両立させたい分野です。 技術者は、商業用純アルミや単純合金より高い構造強度を必要としつつも、多くの高強度7xxx系合金より良好な成形性と耐食性を求める場合に8121を選択します。熱処理可能な処理系で、生産時の特性規格の安定性と性能のバランスを取りたい場合や、溶接後や成形後の熱処理で機械的特性の回復を図る用途に適しています。 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 低い 高い(20–35%) 非常に良い 非常に良い 最大の延性を得るための完全焼なまし状態 中程度 中程度(10–20%) 良好 良好 加工硬化により強度を制御した状態 T3 / T4 中高程度 中程度(8–18%) 良好...