JIS H4100 6061-O アルミニウム合金:高強度・耐食性に優れた焼鈍材
JIS H4100 6061-O アルミニウム合金の概要
JIS 6061 は、マグネシウムとシリコンを主要合金元素とする6000系(Al-Mg-Si系)鍛造アルミニウム合金で、最も汎用性が高く広く使用されている合金の一つです。良好な表面仕上げと陽極酸化(アルマイト)適性を持ち、溶接性・ろう付け性に優れ、美しい仕上げ面が得られます。海水および大気環境に対する優れた耐食性を有し、熱間鍛造にも適しています。O材(焼鈍材)は最も柔らかい状態で、優れた成形性・加工性を発揮し、後続の熱処理(T4, T6等)による高強度化の前材料としても使用されます。
主な物理的・機械的特性(O材・JIS H4100 準拠)
一般特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.70 g/cm³ | 鍛造6000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 GPa | – | – | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| 伸び | 16.0 % | O | JIS H4100 | – |
| 平面ひずみ破壊靭性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | – | – | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| ポアソン比 | 0.33 | – | – | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| せん断弾性率 | 26.0 – 26.5 GPa | – | – | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| 引張強さ | 147.0 MPa | O | JIS H4100 | – |
| 降伏強さ(0.2%耐力) | 108.0 MPa | O | JIS H4100 | – |
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6000系アルミニウムの典型値 |
| 融点 | 555.0 – 655.0 °C | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| 比熱容量 | 887.0 – 963.0 J/(kg·K) | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| 熱伝導率 | 170.0 – 220.0 W/(m·K) | 鍛造6000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 | 21,000,000 – 34,000,000 S/m | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
| 電気抵抗率 | 2.9×10⁻⁸ – 5.0×10⁻⁸ Ω·m | 鍛造6000系アルミニウムの典型値 |
技術的特性・加工性
| 項目 | 評価・内容 |
|---|---|
| 加工履歴 | O(焼鈍) |
| 加工性 | 優秀 |
6061合金のテンパー別特性比較(参考値)
| テンパー | 引張強さ (MPa) | 降伏強さ (MPa) | 伸び (%) | 熱処理内容 | 主用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| O | 147 | 108 | 16 | 焼鈍 | 深絞り、複雑成形、溶接前材料 |
| T4 | 205-240 | 110-145 | 16-22 | 溶体化+自然時効 | 成形後時効硬化用途 |
| T6 | 275-310 | 240-275 | 8-12 | 溶体化+人工時効 | 構造材、機械部品、一般用途 |
| T651 | 275-310 | 240-275 | 8-12 | T6+応力除去伸び | 厚板、高精度部品(残留応力低減) |
主な用途(O材)
- 複雑な形状への深絞り・曲げ・プレス成形部品
- 溶接構造物のベース材(溶接後T6時効等で強度回復)
- 熱間鍛造品の素材
- アルマイト前処理としての成形品
- 配管・チューブの曲げ加工用材料
主な用途(6061合金全般・T6等)
- 構造用フレーム・架台・支柱(建築、車両、機械)
- 海洋・船舶部品(耐食性を活かす)
- 輸送機器部品(トラックフレーム、鉄道車両、自転車フレーム)
- 航空機部品(非重要構造部品、内装部品)
- 電気・電子部品(ヒートシンク、コネクタ、筐体)
- 一般機械部品・治工具・金型
- 配管・継手・バルブボディ
特長まとめ
- ✅ 優れた汎用性:強度・加工性・溶接性・耐食性のバランスが最良
- ✅ 優れた溶接性・ろう付け性:各種アーク溶接、ろう付け可能
- ✅ 優れた耐食性:海水・大気環境に強い(6000系随一)
- ✅ アルマイト適性良好:装飾・硬質アルマイト双方対応
- ✅ 熱間鍛造適性:複雑形状の鍛造品製造可能
- ✅ 切削性良好(T6時:特に優秀、O材:柔らかく切屑処理に注意)
- ✅ 入手性極めて良好:世界中で最も流通量の多いアルミ合金の一つ
関連規格
- JIS H4100(アルミニウム合金伸銅品)
- JIS H4080(アルミニウム合金押出形材)
- ASTM B209, B210, B211, B221, B241, B247
- AMS 4025, AMS 4026, AMS 4027
- AA 6061
- ISO 6361, EN 573-3, EN 755-2
金属
- JIS H4100 1200番:1000系純アルミニウムの特性と規格値
- JIS H4100 7N01-O:7000系アルミニウム合金(軟質)の特性と規格値
- JIS H4100 7N01-T4:7000系アルミニウム合金(溶体化処理・時効硬化材)の特性と規格値
- JIS H4100 5083 アルミニウム合金 – 主要機械的特性
- JIS H4100 5083-O アルミニウム合金 – 主要特性と規格
- JIS H4100 3003 アルミニウム合金 – 優れた耐食性と多用途性能
- JIS H4120 6061-O アルミニウム – 優れた耐食性と溶接性
- JIS H4100 1100 グレード – 純度 99% の高純度アルミニウム合金
- JIS H4100 5052 アルミニウム合金 – 優れた耐食性と溶接性能
- JIS H4100 6063 アルミニウム合金 – 高耐食性と優れた仕上げ性
- JIS H4100 2024-O アルミニウム合金:高強度・航空機グレードの焼鈍材