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 5056 H392 アルミニウム合金の概要
ASTM B211規格に準拠した5056 H392(旧表記:5056H3)アルミニウム合金は、マグネシウム5.0%前後を含む5000系列の非熱処理型アルミニウム合金です。H392テンパー(加工硬化+安定化処理、超硬)により非常に高い強度を実現し、主に棒、ロッド、ワイヤー形状で供給されます。5056系列の中で最も高い強度グレードの一つで、リベット、ボルト、ネジ、ワイヤーロープなどの高強度締結部品・線材用途に広く使用されています。
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 | 400.0 MPa | H392 | 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 (H392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
主な用途
- 航空機用リベット・ボルト・ネジ(高強度締結部品)
- ワイヤーロープ・ケーブル・張線材
- 高強度溶接ワイヤー・溶接棒
- スプリング・ばね材
- 海洋用高強度部品(マスト、リギング)
- 輸送機器の高負荷構造部材
テンパー表記について:H392 と H3
従来の「H3」表記は、現在の規格(ASTM B211等)では「H392」と表記されます。H392は「H3(加工硬化+安定化)」に「92(超硬・特殊テンパー)」を組み合わせた表記で、実質的に同じ材料状態を指します。設計・発注時には最新規格の「H392」表記を使用することを推奨します。
5056合金の高強度テンパー比較
| テンパー | 引張強さ (MPa) | 主な用途 |
| H38 (3/4硬) | 380 | 高強度構造部材、一般線材 |
| H392 (H3, 超硬) | 400 | リベット、ボルト、高強度線材 |
| H192 (超硬) | 415 | 最高強度ワイヤー、特殊用途 |
関連規格・参照基準
- ASTM B211 - アルミニウム合金棒、ロッド、ワイヤー
- ASTM B316 - アルミニウム合金リベット線材
- ASTM B418 - アルミニウム合金溶接ワイヤー
- AMS 4182 - 航空機用5056合金棒・線材
- QQ-A-225/8 - 連邦規格 5056合金