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アルミニウムの種類と用途

アルミニウムの種類と用途

アルミニウム合金展伸材の種類と用途

純アルミニウム系（１０００系）
1000番台の表示は工業用純アルミニウムを示し,1100,1200が代表的で,いずれも99.00％以上の純アルミニウム系材料である。1050,1070,1085はそれぞれ純度99.50,99.70,99.85％以上の純アルミニウム材料であることを示す。
1000系の材料は加工性, 耐食性, 溶接性などに優れるが, 強度が低いので構造材には適さない。しかし, 強度を要しない家庭用品, 日用品, 電気器具に多く用いられる。
Al-Cu系（２０００系）
ジュラルミン,超ジュラルミンの名称で知られる2017,2024が代表的なもので,鋼材に匹敵する強度をもつ。しかし比較的多くの銅を含むため耐食性に劣り,腐食環境にさらされる場合には十分な防食処理を必要とする。2014は高強度鍛造材として広い用途をもっている。
溶融溶接性は他のアルミニウム合金に比して劣るため結合にはおもにリベット,ボルト接合,抵抗スポット溶接が行われる。切削性は良好で,特にPb,Biを添加した2011は優れた快削性合金として機械部品に多く用いられている。
Ａｌ-Ｍｎ系（3000系）
3003はこの系の代表的合金で,Mnの添加により純アルミニウムの加工性,耐食性を低下させることなく,強度を少し増加させたものである。器物,建材,容器などに広い用途をもつ。
3003に相当する合金にMgを１％程度添加した3004,3104は,さらに強度を増加させることができるのでカラーアルミ,アルミ缶ボディ,屋根板,ドアパネル材などの材料として需要が多い。
Ａｌ-Ｓｉ系（4000系）
4032はSiの添加により熱膨張率を抑え,耐摩耗性の改善を行ったもので,さらにCu, Ni,Mgなどの微量添加により耐熱性を向上させ,鍛造ピストン材料として用いられる。
4043は溶融温度が低く,溶接ワイヤー,ブレージングろう材として使用される。また,この合金はSi粒子の分散により陽極酸化処理皮膜が灰色を呈するためビル建築の外装パネルにも使用されている。
Ａｌ-Ｍｇ系（5000系）
Mg添加量の少ない合金としては装飾用材,高級器物として用いられる5N01,車輌用内装天井板,建材,器物材として用いられる5005が代表的なものである。中程度のMgを含有するものとしては5052が代表的で中程度の強度をもつ材料としてもっとも一般的なものである。5083はMg含有量の多い合金で非熱処理合金としては最も優れた強度をもち,溶接性も良好である。このため,溶接構造材として船舶,車輌,化学プラントなどに使用されている。
Ａｌ-Ｍｇ-Ｓｉ系（6000系）
この系の合金は強度,耐食性とも良好で,代表的な構造用材としてあげられる。
ただ,溶接のままでは継手効率が低く,ビス,リベット,ボルト接合による構造組立が行われることが多い。
6063は優れた押出性を備え,建築用サッシを中心に,6061ほど強度を必要としない構造材として使用される。
Ａｌ-Ｚｎ-Ｍｇ系（7000系）
アルミニウム合金のなかで最も高い強度をもつAl-Zn-Mg-Cu系合金と,Cuを含まない溶接構造用Al-Zn-Mg合金に分類できる。後者はわが国では,いわゆる三元合金として親しまれている。
Al-Zn-Mg-Cu系合金の代表的なものは7075で,航空機,スポーツ用品類に使用されている。Al-Zn-Mg合金は比較的高い強さをもち,7N01がその代表的合金で溶接構造用材料として鉄道車輌などに用いられている。