ホーム
background image

242

243

アルミニウム合金の種類

 現在、実用化されているアルミニウムは純度

99.0%以上のものが純アルミニウムと呼ばれて

いますが、他の合金元素を添加した「アルミニ

ウム合金」

もひじょうに多く使用されています。

 アルミニウム合金は、最終製品に対する各種

の要求や、用途に必要な性質によって、展伸用

合金と鋳造用合金に大別でき、さらにそれは非

熱処理合金と熱処理合金に分けられます。

 非熱処理合金とは、圧延など冷間加工によっ

てのみ強度を高めることのできる合金で、熱処

理合金とは、溶体化

(焼入れ)

や時効

(焼戻し・金

属材料の特性が時日の経過につれて変化するこ

と)

などの熱処理でより高い強度が得られる合金

をいいます。もちろん、熱処理合金も熱処理の

あとで、熱処理のみで得る強度より高い強度を

あげるために冷間加工することもあり、非熱処

理合金にも焼なましや安定化のような熱処理を

行なうことがあります。

 これらの合金は、主な添加元素の種類によっ

て、さらに数種の合金系に分類されます。

■アルミニウム合金の分類

純アルミニウム (1000系)
Al
Mn系合金 

(3000系)

AlSi 系 合 金   (4000系)
Al
Mg系合金 

(5000系)

AlCuMg系合金 (2000系)
Al
MgSi 系 合 金 

(6000系)

AlZnMg系合金 (7000系)

純アルミニウム
Al
Si 系 合 金
Al
Mg系合金

AlCuSi 系合金
Al
CuMgSi系合金
Al
MgSi系合金

アルミニウム合金

展伸材

非熱処理型合金

熱 処 理 型 合 金

非熱処理型合金

熱 処 理 型 合 金

鋳物材

アルミニウム

比重

8.91

7.83

2.70

85

52

12

100

アルミニウム

電気伝導

熱伝導

同じ重さでの容積の比較

アルミニウム

アルミニウム

33

100

アルミニウムと他金属の比較

■代表的な展伸用アルミニウム合金

合 金 系

 

種類

 

主 な 成 分

 

 

合 金 特 性

 

代 表 的 用 途

 

純アルミニウム

1080

1070

1050 

純度

99.80

以上

純度

99.70

以上

純度

99.50

以上

 

強度は低いが、熱や電気の伝導性
は高く、成形性、溶接性、耐食性
良好。

 

反射板、照明器具、装飾品、化学
工業用タンク、導電材など

 

1100 

1200 

純度

99.0

以上

強度は比較的低いが、成形性、溶
接性、耐食性は良好。

 

一般用器物、建築用材、電気器具、
各種容器、その他強度を要求され
ない成形品

AI-Cu-Mg

系合金

 

2014  3.9

5.0Cu, 0.50

1.2Si 

0.40

1.2Mn 

耐食性は劣るが、強度が非常に高
く、熱間加工性もよい。

 

航空機用材、輸送機器、各種構造
材など

 

2017  3.5

4.5Cu, 0.40

1.0Mn 

0.20

0.8Mg 

強度が高く、切削加工性も良好、
耐食性、溶接性はかなり劣る。

 

光学機械部品、機械ねじ製品、各
種構造材部品など

 

2024 

3.8

4.9Cu

0.30

0.9Mn

1.2

1.8Mg 

2017

より強度が高く、切削性良

好、加工硬化後の人工時効性大、
しかも耐応力腐食性も良好。

 

航空機外板、構造材部品、鍛造材
など

AI-Mn

系合金

 

3003 

3203  1.0

1.5Mn 

強度は

1100

よりやや大きく、溶

接性、耐食性も

1100

と同程度。

 

一般用器物、建築用材、車両用材、
船舶用材、各種容器など

 

3004  1.0

1.5Mn, 0.8

1.3Mg 

0.3Si 

3003

より強度が高く、深絞り性

にすぐれ、耐食性も良好。

 

食料缶、電球口金、屋根板、カラー
アルミなど

 

AI-Si

系合金

 

4032 11.0

13.5Si 

耐熱性、耐摩耗性にすぐれ、熱膨
張係数が小さい。

 

ピストン、シリンダーヘッドなど

AI-Mg

系合金

 

5005 0.50

1.1Mg 

3003

と同程度の強度をもち、耐

食性、溶接性、加工性良好。

 

車両内装などの低応力部品の構造
体、調理器具、一般用器物など

5052  2.2

2.8Mg

0.15

0.35Cr 

耐食性とくに耐海水性にすぐれ、
成形性、溶接性良好。

 

船舶用構造部材、燃料タンク、家
庭用器具など

5082  4.5

5.0Mg,0.25Zn 

0.2Si, 0.15Cr 

5083

に近い強度を持ち、成形加

工性、耐食性がよい。

 

缶エンドなど

5154  3.1

3.9Mg 

0.15

0.35Cr 

5052

5083

の中程度の強度を

もち成形性、耐食性、溶接性良好。

 

船舶用材、圧力容器、車両用材な

5083 

4.0

4.9Mg 

0.30

1.0Mn 

0.05

0.25Cr 

非熱処理合金中最高の強度をも
ち、成形性はやや劣るが、耐食性、
溶接性良好。

船舶用材、車両用材、圧力容器、
溶接構造用材など

5N01 0.20

0.6Mg 

化学または電解研磨して陽極酸化
処理後きわめて光輝性がある。成
形性、耐食性、溶接性良好。

 

高級器物、装飾品、反射板など

AI-Mg-Si

系合金

 

6061 

0.8

1.2Mg, 0.40

0.8Si

0.15

0.40Cu

0.04

0.35Cr 

耐食性、溶接性がよく中程度の強
度をもつ冷間加工性は熱処理合金
としては良好。

 

車両・船舶など輸送構造材、光学
機器など

6063 0.45

0.9Mg, 0.2

0.6Si 

陽極酸化性は著しく良好、溶接性、
押出加工性もよい。

 

押出形材として建築用サッシ、ド
アやその他内外装用など

Al-Zn-Mg

系合金

 

7075 

5.1

6.1Zn, 2.1

2.9Mg 

1.2

2.0Cu

0.18

0.35Cr 

2024

よりさらに高い強度を有

し、現有アルミニウム合金中最高
の強度を有す。

航空機用材、スポーツ用具、金型
材など

7N01  3.8

5.0Zn, 1.0

2.2Mg 

0.20

0.9Mn 

溶接性、耐食性、成形性が比較的
よく、常温で時効性がある。

 

車両用材、溶接構造材など

7003  5.0

6.5Zn, 0.5

1.0Mg 

0.3Si 

溶接構造用押出合金。

7N01

より

強度は若干低いが、押出性良好。

 

車両、オートバイリムなど

(引用文献:軽金属協会「アルミニウムとは」「アルミニウムハンドブック」)

アルミニウム合金の種類

アルミニウム合金の種類