ASTM B211 Grade 5056 H38 アルミニウム - 特性と規格
ASTM B211 Grade 5056 H38 アルミニウム合金の概要
ASTM B211規格に準拠した5056 H38アルミニウム合金は、マグネシウムを主要合金元素とする5000系列の非熱処理型アルミニウム合金です。H38テンパー(加工硬化+安定化処理、3/4硬)により高強度を実現し、棒、ロッド、ワイヤー形状で供給されます。5056系列の中ではH192に次ぐ高強度グレードで、高い構造強度が要求される用途に適しています。
一般特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65 - 2.7 g/cm³ | 圧延5000系列アルミニウムの典型値 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 69.0 - 70.0 GPa | - | - | - | 圧延5000系列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系列アルミニウムの典型値 |
| ポアソン比 | 0.33 | - | - | - | 圧延5000系列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系列アルミニウムの典型値 |
| 引張強さ | 380.0 MPa | H38 | ASTM B211 | 棒、ロッド、ワイヤー | - |
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系列アルミニウムの典型値 |
| 最高使用温度 | 150.0 °C | 圧延5000系列アルミニウムの典型値 |
| 融点 | 560.0 - 655.0 °C | 圧延5000系列アルミニウムの典型値 |
| 比熱容量 | 879.0 - 963.0 J/(kg·K) | 圧延5000系列アルミニウムの典型値 |
| 熱伝導率 | 112.0 - 205.0 W/(m·K) | 圧延5000系列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系列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系列アルミニウムの典型値 |
化学組成 (H38テンパー、ASTM B211、棒/ロッド/ワイヤー)
| 元素 | 含有量 (%) |
|---|---|
| クロム (Cr) | 0.05 - 0.2 |
| 銅 (Cu) | 0.1 以下 |
| 鉄 (Fe) | 0.4 以下 |
| マグネシウム (Mg) | 4.5 - 5.6 |
| マンガン (Mn) | 0.05 - 0.2 |
| シリコン (Si) | 0.3 以下 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.1 以下 |
| アルミニウム (Al) | 残部 |
技術的特性
| 特性 | 評価 |
|---|---|
| 加工性 | 良好 |
主な用途
- 高強度構造部材・フレーム
- 海洋・造船用高強度部材
- 航空機・宇宙機構造部品(非重要部)
- 高圧容器・配管システム
- ワイヤーロープ・ケーブル・リベット線材
- 輸送機器の高負荷部品
5056合金の強度グレード比較
5056合金は加工硬化度により以下のように強度が変化します:
| テンパー | 引張強さ (MPa) | 降伏強さ (MPa, 推定) | 伸び (%) | 硬度 (HB) |
|---|---|---|---|---|
| O (焼鈍) | 290 | 145 | 35 | 65 |
| H32 | 300 | 230 | 12 | 85 |
| H34 | 345 | 285 | 8 | 95 |
| H36 | 370 | 315 | 6 | 105 |
| H38 | 380 | 330 | 5 | 110 |
| H192 | 415 | 370 | 3 | 120 |
設計上の注意点
- 150°C以上の高温環境では強度低下が顕著
- 応力腐食割れ感受性があるため、高応力・腐食環境下では注意が必要
- 溶接後は熱影響部で軟化するため、溶接構造の設計には後処理や継手設計の工夫が必要
- アルマイト処理は可能だが、高マグネシウム含有により仕上がり色がグレー寄りになる
金属
- ASTM B316 グレード5056 H32 アルミニウム合金 – 特性と仕様
- ASTM B316 グレード 5056-O:優れた5000系アルミニウム合金
- ASTM B211 5056 H111 アルミニウム合金 – 包括的特性概要
- ASTM B211 5056 H12 アルミニウム合金 – 高強度5000系合金
- ASTM B211 5056 H14 アルミニウムシート – 仕様と性能
- ASTM B211 5056 H18 アルミニウム – 仕様と特性
- ASTM B211 Grade 5056 H192 アルミニウム合金 - 主要特性と規格
- ASTM B211 Grade 5056 H32 アルミニウム - 包括的特性概要
- ASTM B211 Grade 5056 H34 アルミニウム合金 - 特性と用途
- ASTM B211 Grade 5056H3 (H392) - 5000系列アルミニウム棒線材の包括的特性
- ASTM B211 Grade 5154 H32 - 高性能5000系列アルミニウム合金