1050 1060 1070 1100 5005 5052 5083 6061 7075 アルミニウムコイル
圧延金属の世界では、「アルミニウムコイル」は広義の用語です。しかし、1050、1060、1070、1100、5005、5052、5083、6061、7075 などの特定の合金に絞り込むと、もはや材料を購入するだけではなく、パフォーマンス パッケージを選択することになります。
これらのコイルを理解する実際的な方法は、超軟質、超高純度の導電性材料から鋼鉄に匹敵する高強度の構造金属まで、コイルを連続体として考えることです。各合金は、主にマグネシウム、マンガン、銅、シリコン、亜鉛など、ほんの数種類の元素を調整することによって設計されていますが、その結果、成形、溶接、陽極酸化、耐食性においてまったく異なる挙動が得られます。
以下は、典型的なパラメーター、質質、化学組成とともに、この合金ファミリーを理解するのに役立つ、アプリケーションに焦点を当てた簡潔なガイドです。
純粋およびほぼ純粋なシリーズ: 1050、1060、1070、1100
これらのコイルは、スペクトルの「純度」の端に位置します。主な機能は強度ではなく、加工性、導電性、表面のきれいさです。
これらの合金の代表的な役割
- 1050 / 1060 / 1070: 電気バスバー、変圧器巻線、コンデンサシェル、装飾ストリップ、熱シールド、ランプベース
- 1100: 化学および食品機器、銘板、薄型貯蔵タンク、建築用トリム、HVAC フィン
機能的特徴
- 非常に高いアルミニウム含有量 (1050/1060/1070 では 99% 以上。1100 には少量の銅が添加されています)
- 優れた電気伝導性と熱伝導性
- 優れた深絞り性能とスピニング性能
- 非熱処理。強度は主に冷間加工 (H 焼き戻し) によって達成されます。
- ほとんどの大気中で耐食性が高いのは当然です
典型的な気性
- O (焼きなまし): 成形性は最大、強度は最低
- H14 / H16 / H18: 成形性を低下させて強度を向上
- H24 / H26: 半分の硬さから 3/4 の硬さ。薄いゲージの剛性を向上させるためによく使用されます。
国際的な実施基準
- ASTM B209 (米国)
- EN 485 / EN 573 (ヨーロッパ)
- GB/T 3880 (中国)
お客様にとって、決定点は簡単です。簡単な成形、きれいな陽極酸化またはフライス仕上げ、高い構造強度ではなく高い導電性が必要な場合、これらの合金が主力合金です。
マグネシウム変性非熱処理シリーズ：5005、5052、5083
さらにスペクトルを上げていくと、アルミニウムにマグネシウムが添加され、耐食性を犠牲にすることなく実際の構造能力が生まれます。これらの 5xxx シリーズ コイルは、海洋、輸送、建築用途のバックボーンです。
代表的な役割
- 5005: 建築外装材、カーテンウォール、陽極酸化皮膜パネル、室内装飾
- 5052: 燃料タンク、トラック車体、船舶パネル、圧力容器、工具箱およびキャビネットパネル、冷蔵庫ライナー
- 5083: 船体、海洋プラットフォーム、極低温タンク、高負荷の海洋および輸送コンポーネント
機能的特徴
- 約0.5%から最大4.0%を超えるマグネシウムの添加
- 非熱処理。冷間加工と固溶効果により強化
- 特に海洋および産業環境における優れた耐食性
- 溶接性が良好。特に 5083 は溶接構造に関する海洋規格です。
- 5005 は、色の一貫性のある陽極酸化処理に合わせて調整されており、ファサード作業において 6061 の陽極酸化処理の外観が変わりすぎる場合によく使用されます。
典型的な気性
- H14 / H24: パネルおよび一般成形用半硬質
- H32 / H34 / H36: 自動車および船舶用プレートおよびコイル向けのバランスの取れた強度と成形性
- O: 複雑な成形または深絞り用
- 5083 の場合、H111、H116、H321 などのテンパーは船舶用プレートに一般的に使用されますが、コイルは通常、さらなる加工のためにより柔らかい H テンパーで使用されます。
実施基準
- ASTM B209、B928（船舶用グレード）
- EN 485、EN 573、EN 1386 (建築用途)
- 海洋構造物用途に対する DNV、ABS、LR の承認 (主にプレートですが、化学と特性はコイルでも同じ哲学に従います)
機能的には、5005 は「建築用陽極酸化」合金、5052 は「汎用高強度コイル」、5083 は「耐久性の高い海洋および極低温」ソリューションとして位置付けられています。
熱処理可能な構造合金: 6061 および 7075
高性能面では、6xxx および 7xxx コイルは熱処理 (溶体化処理と人工時効処理) により強度を発揮します。これらは、硬度、剛性、耐疲労性が重要となる場合に使用される合金です。
代表的な役割
- 6061: 構造パネル、軽量フレームワーク、鉄道車両部品、高荷重ブラケット、コイル供給ラインの機械加工部品、自転車部品
- 7075: 航空宇宙構造部材、高応力ファスナーストック、精密部品、コイルストックがスリットされさらに加工される高性能スポーツ用品
6061の機能的特徴
- 主にマグネシウムとシリコンを合金化したもの（Mg2Siを形成）
- 熱処理可能: T4、T6、T651 などで供給可能 (コイルは通常、後処理後に T4 または T6 と同様になります)
- 強度、溶接性、切削性のバランスが良い
- 良好な耐食性ですが、厳しい塩水条件では 5xxx 海洋合金よりわずかに低くなります。
7075の機能的特徴
- 高レベルの亜鉛とマグネシウムおよび銅
- 非常に高い強度、一部の焼戻しでは強度対重量ベースで多くの鋼を上回ります。
- 5xxx や 6xxx ほど耐食性はありません。通常はコーティングまたはクラッディングで保護されています
- 溶接性が限られている。通常は機械的に固定されるか、接着剤で接着されます
- 平板製品の一般的な焼戻し: T6、T651、T73 (応力腐食性能の向上)
実施基準
- ASTM B209、B221、AMS 仕様 (航空宇宙)
- 6xxx および 7xxx のフラットロール製品用の EN 485、EN 573
コイル形状では、6061 は成形性、熱処理性、下流工程の適合性のバランスが取れているため、7075 よりも広く使用されています。
機能による選択: これらのコイルが実際のプロジェクトにどのようにマッピングされるか
各合金を独立したコードとして見るのではなく、機能的な決定点にマップするのに役立ちます。
- 適度な強度を備えた最大の導電性と容易な成形が必要: 1050 / 1060 / 1070 を選択してください
- 成形可能でありながら少し強度があり、より優れた化学的適合性が必要: 1100 を選択してください
- 均一な色の陽極酸化された建築表面が必要: 5005 を選択してください
- タンク、車両、一般船舶用の強力で耐食性があり、溶接可能なパネルが必要: 5052 を選択してください。
- 高負荷の海洋構造物またはコイル/プレート システムの極低温格納容器が必要: 5083 を選択してください
- 機械部品用の構造的、機械加工可能、熱処理可能なコイルが必要: 6061 を選択
- 重要な航空宇宙またはパフォーマンス用途で、通常はスリットやさらなる加工後に最高の強度が必要: 7075 を選択してください。
この「機能第一」のアプローチにより、プロジェクトの実際のニーズを超える合金の過剰仕様（および過剰支出）を防ぐことができます。
代表的な化学成分（質量％）
以下の値は、国際規格に基づく一般的な範囲です。正確な制限は、特定の規格および製品の形式によって異なります。
| 合金 | そして | 鉄 | 銅 | ん | マグネシウム | Cr | 亜鉛 | の | アル |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1050 | ≤0.25 | ≤0.40 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | – | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.50 |
| 1060 | ≤0.25 | ≤0.35 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≤0.03 | – | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.60 |
| 1070 | ≤0.20 | ≤0.25 | ≤0.04 | ≤0.03 | ≤0.03 | – | ≤0.04 | ≤0.03 | ≥99.70 |
| 1100 | ≤0.95* | – | 0.05～0.20 | ≤0.05 | – | – | ≤0.10 | ≤0.05 | 残りAl |
| 5005 | 0.30 | 0.70 | 0.05 | 0.20 | 0.50～1.1 | 0.10 | 0.25 | 0.05 | 残りAl |
| 5052 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | 2.2～2.8 | 0.15～0.35 | 0.10 | 0.15 | 残りAl |
| 5083 | 0.40 | 0.40 | 0.10 | 0.40～1.0 | 4.0～4.9 | 0.05～0.25 | 0.25 | 0.15 | 残りAl |
| 6061 | 0.40～0.80 | 0.70 | 0.15～0.40 | 0.15 | 0.80～1.2 | 0.04～0.35 | 0.25 | 0.15 | 残りAl |
| 7075 | 0.40 | 0.50 | 1.2～2.0 | 0.30 | 2.1～2.9 | 0.18～0.28 | 5.1～6.1 | 0.20 | 残りAl |
*1100 の場合、Si + Fe の合計は通常 ≤0.95 です。
これらのマグネシウム、マンガン、銅、シリコン、亜鉛の制御された添加により、柔らかい純粋なアルミニウムがカスタマイズされたエンジニアリング材料に変わります。
機械的パラメータとコイル供給条件
正確な機械的特性 (引張強さ、降伏強さ、伸び) は厚さと焼き戻しによって異なりますが、一般的な範囲は次のとおりです。
- 1050/1060 in H14: 引張約60～95MPa、伸び10～20%
- 5052 in H32: 引張約 215 ～ 265 MPa、成形に適した伸び
- 5083 in H111: 引張約 270 ～ 350 MPa、優れた靭性
- 6061 in T6 (シート/プレート参照): 引張約 290 ～ 340 MPa
- 7075 in T6: 引張強度は多くの場合 510 ～ 570 MPa
メーカーが提供する一般的なコイルパラメータ
- 厚さ: 合金とラインの能力に応じて約 0.2 ～ 8.0 mm
- 幅: 通常、広いコイルの場合は最大 2000 mm、特殊なラインの場合はこれより狭い
- 内径：通常508mmまたは610mm
- 表面: ミル仕上げ、つや消し、陽極酸化品質、または塗装済み (特に 5005/5052 クラッディングの場合)
コードからソリューションへ
プロジェクトの意思決定を迅速に行うには、合金の指定を単純なルールに変換すると役立ちます。
- 1xxx: 導電性と深加工性
- 5xxx: 耐食性と非熱処理強度
- 6xxx: 構造用、熱処理可能、多目的
- 7xxx: 制御された腐食戦略による最大の強度
建物のファサード、船舶のデッキ、冷凍パネル、精密機械加工部品、または高荷重の構造部材など、機能が明確になると、通常、適切なコイル合金、質質、規格がすぐに明らかになります。
1050 1060 1070 1100 5005 5052 5083 6061 7075
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