アルミニウム合金完全ガイド：種類、特性、用途を徹底解説

優れた強度重量比で選ばれるアルミニウムは、製造業で最も豊富かつ多用途に使われる金属の一つです。ほとんどの製造用途では、製造プロセスやコンポーネント・構造物の最終用途に適した特性を持つさまざまなアルミニウム合金が選択されます。アルミニウム合金は、亜鉛、銅、マグネシウム、マンガン、鉄、ケイ素などを純アルミニウムに添加して特性を向上させ、主に強度を高めることで製造されます。添加される合金元素の割合によって材料特性が変わり、中には重量比で最大15%の合金元素を含むものもあります。

アルミニウム合金の種類を示す業界標準の4桁番号

アルミニウム合金には多くの種類があります。業界標準の4桁番号で、主要合金元素に基づいて系列やタイプを区別します。ここでは、合金の系列を示す最初の数字に注目します。

2xxxシリーズ：銅を主要合金元素とする。熱処理で強度と靭性を向上可能。銅は加工性を改善するが、他のアルミニウム合金と比較して耐食性を低下させる。アルミニウム2024は広く使用される航空機用合金。
5xxxシリーズ：マグネシウムを主要合金元素とする（他の多くのアルミニウム合金にも少量のマグネシウムが使用される）。中〜高強度、海洋環境での優れた耐食性（アルミニウム5083）、良好な溶接性を持つ。
6xxxシリーズ：マグネシウムとケイ素を主要合金元素とする。固溶熱処理で強度向上可能。溶接構造、押出建築部材（窓・ドア）、トラック・船舶フレームに使用。6061がこのシリーズで最も広く使われる合金。
7xxxシリーズ：亜鉛を主要合金元素とする。少量のマグネシウム添加で熱処理可能な高強度合金となる。一部の7xxxシリーズは少量の銅とクロムも含む。アルミニウム7050と7075は航空機製造で広く使用。

需要の高い代表的アルミニウム合金の詳細

幅広いアルミニウム合金の中で、2024、5083、6061、7050、7075はサンフランシスコ湾エリア周辺の製造業者、加工業者、機械工場から頻繁に要請されます。以下の表でこれらの合金の特性と具体的用途を詳しく解説します。

アルミニウム 2024
化学組成	特性	用途
アルミニウム 94.7%、銅 4.9%、マグネシウム 1.8%、ケイ素 0.5%、鉄 0.5%、マンガン 0.9%、クロム 0.1%、亜鉛 0.25%、チタン 0.15%。最大値を記載。実際の割合は製造元により若干異なる。	銅、マグネシウム、マンガンが強度を大幅に向上。高銅含有のため耐食性は低下。優れた疲労強度で航空機構造に最適。良好な機械加工性と表面仕上げだが、6061ほど加工しやすくなく、溶接はより困難。	航空宇宙構造（主翼、胴体など繰り返し応力を受ける部位）、トラックホイール、ピストン、ウォームギア、シャーピン、油圧マニホールドブロック、衝撃機械、コンピュータ部品などに広く使用。

アルミニウム 5083
化学組成	特性	用途
アルミニウム 95.6%、クロム 0.25%、銅 0.1%、鉄 0.4%、マグネシウム 4.9%、マンガン 1.0%、ケイ素 0.4%、チタン 0.15%、亜鉛 0.25%。最大値を記載。実際の割合は製造元により若干異なる。	海水や過酷な化学薬品など極限環境で卓越した性能を発揮。非熱処理型アルミニウム合金中最高強度で、溶接後も優れた強度を維持。65℃（145°F）以上での使用は非推奨。	船舶建造、圧力容器、トラックボディ・ベッド、鉄道車両など、継続的な応力と摩耗を受ける構造物に広く使用。

アルミニウム 6061
化学組成	特性	用途
アルミニウム 97.9%、マグネシウム 1.2%、ケイ素 0.80%、銅 0.4%、鉄 0.7%、クロム 0.35%、亜鉛 0.25%、チタン 0.15%、マンガン 0.15%。最大値を記載。実際の割合は製造元により若干異なる。	最も一般的に使用されるアルミニウム合金の一つで「構造用アルミニウム」とも呼ばれる。耐食性、応力、クラックに強いが、疲労強度は中程度。薄肉部はガスタングステンアーク溶接、厚肉部はガスメタルアーク溶接が可能。溶接部の強度低下に注意。	航空機、船舶、電気部品・ハードウェア、配管、自転車フレーム、ヒンジピン、ブレーキ・油圧ピストン、バルブ・バルブ部品、建材、屋外家具、構造用途などに広く使用。

アルミニウム 7050
化学組成	特性	用途
アルミニウム 90.3%、亜鉛 6.7%、銅 2.6%、マグネシウム 2.6%、鉄 0.15%、マンガン 0.10%、ケイ素 0.12%、ジルコニウム 0.12%、チタン 0.06%。最大値を記載。実際の割合は製造元により若干異なる。	亜鉛合金による高強度・高疲労強度。応力腐食割れにも強く、6061より強力。厚板用途に最適。溶接はクラックと気孔のリスクがあるため避けるべき。	海洋、自動車、航空宇宙の構造物・部品、ハンググライダーフレーム、銃器など、強度が最優先される用途に広く使用。

アルミニウム 7075
化学組成	特性	用途
アルミニウム 89.0%、亜鉛 6.2%、マグネシウム 2.5%、銅 2.3%、クロム 0.23%、ジルコニウム 0.12%。最大値を記載。実際の割合は製造元により若干異なる。	最も強度の高いアルミニウム合金の一つ。高応力・疲労を伴う過酷な摩耗環境のコンポーネント・構造物に最適。銅含有で加工性向上だが耐食性低下。	航空宇宙、防衛、ウォームギア、シャフトなど、軽量かつ高強度が求められる業界で最適。

地元で入手可能な多様なアルミニウム合金

Industrial Metal Serviceは、サンフランシスコ湾エリアの機械工場、加工業者、製造業者向けにアルミニウムを供給しています。地元に信頼できる金属サプライヤーがない工場向けに全国出荷も対応。米国製鉄所から調達した新材、および検証済みアルミニウム合金残材（新材購入比で大幅なコスト削減）の両方を提供し、豊富な在庫を維持しています。