AA規格 2117-H15 アルミニウム合金：機械的特性と仕様の要点
AA規格 2117-H15 アルミニウム合金の概要
AA規格 2117-H15 は、2000系（Al-Cu系）鍛造アルミニウム合金に分類される材料です。銅を主要合金元素とし、適度な強度と優れた加工性を兼ね備え、航空機部品や構造用部材、リベット材などに広く採用されています。H15テンパーは加工硬化と部分焼鈍を組み合わせた調質で、成形性と強度のバランスに優れます。
主な物理的・機械的特性
一般特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.75 – 2.84 g/cm³ | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| ヤング率（弾性率） | 70.0 – 73.0 GPa | – | – | 鍛造2000系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 | – | – | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| ポアソン比 | 0.33 | – | – | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| せん断弾性率 | 26.0 – 27.5 GPa | – | – | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| 引張強さ | 190.0 – 240.0 MPa | H15 | AA Standards, ASTM B316 | – |
熱的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 線膨張係数 | 1.6×10⁻⁵ – 2.4×10⁻⁵ 1/K | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| 融点 | 500.0 – 650.0 °C | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| 比熱容量 | 816.0 – 963.0 J/(kg·K) | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| 熱伝導率 | 112.0 – 251.0 W/(m·K) | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
電気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 電気伝導率 | 18,000,000 – 30,000,000 S/m | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
| 電気抵抗率 | 3.4×10⁻⁸ – 6.0×10⁻⁸ Ω·m | 鍛造2000系アルミニウムの典型値 |
化学組成（H15テンパー、AA規格 / ASTM B316 準拠）
| 元素 | 含有量（%） |
|---|---|
| クロム (Cr) | 0.1 |
| 銅 (Cu) | 2.2 – 3.0 |
| 鉄 (Fe) | 0.70 |
| マグネシウム (Mg) | 0.2 – 0.5 |
| マンガン (Mn) | 0.2 |
| シリコン (Si) | 0.8 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.25 |
注：上記は代表値であり、残部はアルミニウムおよび不可避不純物です。詳細な規格値は各規格書をご参照ください。
技術的特性・加工性
| 項目 | 評価・内容 |
|---|---|
| ろう付け | 一般的に知られたろう付け方法はない |
| 耐食性 | 応力腐食割れ：運用時および試験時に損傷なし。総合的に許容レベルだが、原則として保護が必要 |
| 一般的切削性 | 十分 |
| 加工性（成形性） | 許容レベル（条件による） |
用途例
- 航空機用リベット・ファスナー
- 構造用部材・フレーム
- 輸送機器部品
- 一般機械部品
同等・関連規格
- AA Standards（アルミニウム協会規格）
- ASTM B316
- JIS H4040 / H4080 相当（2017, 2024系と類似）
金属
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