AA 5020 アルミニウム合金 - 包括的な特性と仕様
AA 5020 アルミニウム合金の特性
AA 5020は銅（1.3-1.9%）を意図的に添加した5000シリーズアルミニウム合金で、銅の固溶強化と時効硬化反応を利用して、従来の5000シリーズより高い強度を実現しています。一方で耐食性は純Al-Mg系に比べてやや低下するため、用途選定には注意が必要です。
一般特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65 - 2.70 g/cm³ | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 弾性係数（ヤング率） | 69.0 - 70.0 GPa | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 平面ひずみ破壊靭性 | 22.0 - 35.0 MPa·√m | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| ポアソン比 | 0.33 | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| せん断弾性係数 | 26.0 - 26.5 GPa | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
熱的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 2.2×10⁻⁵ - 2.5×10⁻⁵ 1/K | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 最高使用温度 | 150.0 °C | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 融点 | 560.0 - 655.0 °C | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 比熱容量 | 879.0 - 963.0 J/(kg·K) | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 熱伝導率 | 112.0 - 205.0 W/(m·K) | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
電気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 電気伝導度 | 18,000,000 - 31,000,000 S/m | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
| 電気抵抗率 | 3.3×10⁻⁸ - 5.0×10⁻⁸ Ω·m | 圧延5000シリーズアルミニウムの典型値 |
化学組成（質量%）
| 元素 | 含有量 | 関連規格 |
|---|---|---|
| クロム (Cr) | 0.2 % | AA規格 |
| 銅 (Cu) | 1.3 - 1.9 % | AA規格 |
| 鉄 (Fe) | 0.70 % | AA規格 |
| マグネシウム (Mg) | 2.4 - 3.2 % | AA規格 |
| マンガン (Mn) | 0.1 - 0.5 % | AA規格 |
| ケイ素 (Si) | 0.3 % | AA規格 |
| チタン (Ti) | 0.1 % | AA規格 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.2 % | AA規格 |
技術的特性
| 特性 | 評価 |
|---|---|
| 加工性 | 良好 |
銅添加の効果: Cu添加によりMg₂SiやAl₂CuMg相の析出が促進され、時効硬化による強度向上が可能です。ただし、銅は耐食性（特に応力腐食割れ感受性）に悪影響を与えるため、用途環境との兼ね合いが重要です。
主な用途: 航空機構造部品、高強度溶接構造物、軍用車両装甲、高圧配管
熱処理: 固溶化処理＋時効処理（T4、T6テンパー等）で高強度化可能
金属
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