AA 3103 H22 アルミニウム合金:主要機械的・物理的特性
AA 3103 H22 アルミニウム合金の概要
AA 3103 H22は、マンガン系3000系列アルミニウム合金をH22テンパー(加工硬化後、部分焼鈍・1/4硬質)にした材料です。H19(超硬質)より加工硬化度が低く、適度な強度と優れた延性を両立しています。深絞り成形や複雑な曲げ加工が必要な用途、建築内外装材、熱交換器フィンなど、成形性を重視する用途に最適です。
一般特性
| 特性 | 値 | 条件 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.8 g/cm³ | H22 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 条件 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 72.0 GPa | H22 | |
| 伸び | 6.9 % | H22 | |
| 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 | 130.0 MPa | H22 | |
| 降伏強さ | 86.0 MPa | H22 |
熱的特性
| 特性 | 値 | 条件 |
|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 2.3×10⁻⁵ 1/K | H22 |
| 融点 | 640.0 °C | H22 |
| 比熱容量 | 890.0 J/(kg·K) | H22 |
| 熱伝導率 | 160.0 W/(m·K) | H22 |
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 | H22 |
| クロム (Cr) | 0.1 | H22 |
| 銅 (Cu) | 0.1 | H22 |
| 鉄 (Fe) | 0.7 | H22 |
| マグネシウム (Mg) | 0.3 | H22 |
| マンガン (Mn) | 0.9 - 1.5 | H22 |
| その他 | 0.15 | H22 |
| シリコン (Si) | 0.5 | H22 |
| チタン (Ti) | 0.1 | H22 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.2 | H22 |
| ジルコニウム (Zr) | 0.1 | H22 |
技術的特性
| 特性 | 評価 |
|---|---|
| 加工性 | 良好 |
3103系テンパー別強度比較
| テンパー | 引張強さ (MPa) | 降伏強さ (MPa) | 伸び (%) | 硬度分類 |
|---|---|---|---|---|
| H22 (1/4硬質) | 130 | 86 | 6.9 | 部分焼鈍 |
| H24 (1/2硬質) | 160 | 130 | 4.6 | 部分焼鈍 |
| H26 (3/4硬質) | 180 | 160 | 2.3 | 部分焼鈍 |
| H19 (超硬質) | 230 | 200 | 1.2 | 全加工硬化 |
主な用途
- 建築内外装材・天井材・壁パネル(曲げ・ロール成形用)
- 熱交換器フィン材(深絞り・プレス成形)
- ダクト・配管・継手(曲げ加工・溶接)
- 食品容器・調理器具(深絞り成形)
- 自動車内装部品・トリムパネル
- 一般板金加工品・カバー・ケース
特徴とメリット
AA 3103 H22は、「部分焼鈍(H2x)」テンパーの特徴である、加工硬化後の低温焼鈍により応力除去と延性回復を図った材料です。H1x系(全加工硬化)に比べて伸びが大幅に向上(H19の1.2% → H22の6.9%)しており、深絞りや複雑な曲げ加工での割れリスクが低減します。残留応力も少なく、加工後の歪みが小さいのが利点です。溶接性・ろう付け性に優れ、陽極酸化処理にも適しています。
金属
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