JIS 6063-T6 アルミニウム合金:耐久性・耐食性に優れた建築用合金
JIS 6063-T6 アルミニウム合金の概要
JIS 6063 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、「建築用合金」として広く知られています。高い耐食性と優れた仕上げ特性(陽極酸化適性、塗装適性)を備え、押出成形性に優れ、切削性は中程度です。熱間・冷間成形の双方に対応し、一般的に T6テンパー(溶体化熱処理+人工時効)および T4テンパー(溶体化熱処理+自然時効)で供給されます。6061合金に比べて押出成形性が高く、複雑な断面形状のプロファイル製造に適していますが、最高強度はやや劣ります。
主な物理的・機械的特性(T6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 | 8.0 % | T6 | 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 | 206.0 MPa | T6 | JIS H4100 | – |
| 降伏強さ(0.2%耐力) | 167.0 MPa | T6 | 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 | T6(溶体化熱処理+人工時効) |
| 加工性 | 優秀 |
6063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 | 130-150 | 55-70 | 18-25 | 焼鈍 | 複雑成形、深絞り |
| T4 | 170-200 | 90-120 | 16-22 | 溶体化+自然時効 | 成形後時効、曲げ加工部品 |
| T6 | 206 | 167 | 8 | 溶体化+人工時効 | 建築構材、窓枠、一般構造 |
| T5 | 160-190 | 110-140 | 8-12 | 高温成形後冷却+人工時効 | 押出直後の時効、コスト重視 |
6061-T6 と 6063-T6 の比較
| 特性 | 6061-T6 | 6063-T6 | 選定指針 |
|---|---|---|---|
| 引張強さ | 275-310 MPa | 206 MPa | 高強度必要なら 6061 |
| 降伏強さ | 240-275 MPa | 167 MPa | 構造耐力必要なら 6061 |
| 伸び | 8-12% | 8% | 同等 |
| 押出成形性 | 良好 | 優秀(複雑断面可能) | 複雑形状なら 6063 |
| 仕上げ表面品質 | 良好 | 優秀(鏡面・アルマイト映え) | 外観重視なら 6063 |
| 耐食性 | 優秀 | 優秀(同等以上) | 同等 |
| 溶接性 | 優秀 | 優秀 | 同等 |
| 切削性 | 良好(T6) | 中程度 | 切削多いなら 6061 |
| 主用途 | 構造部品、機械部品、輸送機 | 建築材、窓枠、装飾材、家具 | 用途で使い分け |
主な用途(6063-T6)
- 建築用サッシ・窓枠・ドアフレーム・カーテンウォール
- 建築外装材・ルーバー・手すり・フェンス
- 家具・什器・照明器具ボディ・インテリア部材
- 輸送機器内外装トリム・モール・バンパービーム
- 電気・電子機器筐体・ヒートシンク(押出複雑形状)
- 太陽光発電架台・レール
- 一般押出形材・プロファイル
特長まとめ
- ✅ 最高レベルの押出成形性:複雑・薄肉・中空断面形状の製造が容易
- ✅ 優れた表面仕上げ・アルマイト適性:装飾陽極酸化に最適、美観要求用途に最適
- ✅ 優れた耐食性:大気・海水環境で良好、建築外装に最適
- ✅ 良好な溶接性:TIG/MIG溶接可能(溶接部は軟化・後処理検討)
- ✅ 適度な強度:建築構造材として十分な強度(T6で引張206 MPa)
- ⚠️ 6061より強度は劣る:高荷重構造部材には6061推奨
- ⚠️ 切削性は中程度:大量切削には6061-T6や快削材推奨
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 B221, B241, B345, B429
- AA 6063-T6
- EN 755-2, EN 573-3
- ISO 6361
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 H4040 1070 アルミニウム合金:仕様と用途
- JIS H4040 1200 アルミニウム:優れた機械的特性
- JIS H4080 1050 アルミニウム - 仕様と特性
- JIS H4080 1070 アルミニウム - 主要特性と規格
- JIS Z3232 1070 アルミニウム - 標準特性と仕様
- JIS Z3232 1200 O アルミニウム - 主要機械的特性と規格
- JIS H4040 1050 アルミニウム合金 - 技術仕様
- JIS H4100 5083 アルミニウム合金 – 主要機械的特性