AA 3103 H19 アルミニウム合金:3000系の機械的・熱的特性総合ガイド
AA 3103 H19 アルミニウム合金の概要
AA 3103 H19は、マンガンを主要合金元素とする3000系アルミニウム合金で、H19テンパー(加工硬化・超硬質)状態にあります。3003合金と類似していますが、マンガン含有量がやや多く、より高い強度を発揮します。最高レベルの加工硬化により、3000系の中では最も高い強度を持ちながら、アルミニウム合金としての優れた耐食性と加工性を維持しています。建築材料、熱交換器、化学装置、一般機械部品などに広く使用されています。
一般特性
機械的特性
| 特性 |
値 |
条件 |
備考 |
| 弾性係数 |
72.0 GPa |
H19 |
|
| 伸び |
1.2 % |
H19 |
|
| 平面ひずみ破壊靭性 |
22.0 - 35.0 MPa·√m |
|
鍛造3000系アルミニウムの典型値 |
| ポアソン比 |
0.33 |
|
鍛造3000系アルミニウムの典型値 |
| せん断弾性係数 |
25.0 - 26.0 GPa |
|
鍛造3000系アルミニウムの典型値 |
| 引張強さ |
230.0 MPa |
H19 |
|
| 降伏強さ |
200.0 MPa |
H19 |
|
熱的特性
| 特性 |
値 |
条件 |
| 熱膨張係数 |
2.3×10⁻⁵ 1/K |
H19 |
| 融点 |
640.0 °C |
H19 |
| 比熱容量 |
890.0 J/(kg·K) |
H19 |
| 熱伝導率 |
160.0 W/(m·K) |
H19 |
電気的特性
| 特性 |
値 |
備考 |
| 電気伝導度 |
23,000,000 - 29,000,000 S/m |
鍛造3000系アルミニウムの典型値 |
| 電気抵抗率 |
3.4×10⁻⁸ - 4.2×10⁻⁸ Ω·m |
鍛造3000系アルミニウムの典型値 |
化学組成
| 元素 |
含有量 (%) |
条件 |
| アルミニウム (Al) |
96.3 - 99.1 |
H19 |
| クロム (Cr) |
0.1 |
H19 |
| 銅 (Cu) |
0.1 |
H19 |
| 鉄 (Fe) |
0.7 |
H19 |
| マグネシウム (Mg) |
0.3 |
H19 |
| マンガン (Mn) |
0.9 - 1.5 |
H19 |
| その他 |
0.15 |
H19 |
| シリコン (Si) |
0.5 |
H19 |
| チタン (Ti) |
0.1 |
H19 |
| 亜鉛 (Zn) |
0.2 |
H19 |
| ジルコニウム (Zr) |
0.1 |
H19 |
技術的特性
3003と3103の違い
AA 3103はAA 3003に比べてマンガン含有量がやや多く(0.9-1.5% vs 1.0-1.5%)、鉄・シリコンの上限も厳しく管理されています。これにより、より安定した強度特性と優れた耐食性を実現しています。欧州規格ではEN AW-3103として規定され、建築・熱交換器用途で広く採用されています。
主な用途
- 建築外装材・屋根材・壁材(カラーアルミニウム板)
- 熱交換器フィン・チューブ(エアコン・冷蔵庫・ラジエーター)
- 化学プラント配管・タンク・容器
- 食品加工機器・調理器具
- 一般機械部品・電気機器ケース
- 印刷版・標識板・反射板
特徴とメリット
AA 3103 H19は、非熱処理型アルミニウム合金として最高クラスの強度を持ちながら、優れた耐食性(特に大気腐食・海水腐食)を維持しています。マンガンの固溶強化と加工硬化の組み合わせにより、熱処理不要で高強度を得られます。溶接性・ろう付け性も良好で、複雑な形状への加工が可能です。陽極酸化処理により装飾性と耐食性をさらに向上できます。