JIS 5052-H18 アルミニウム合金：高強度・優れた耐食性と溶接性
JIS 5052-H18 アルミニウム合金の概要
JIS 5052は、非熱処理型アルミニウム合金で優れた仕上げ特性を持ちます。ほとんどのアルミニウム合金よりも優れた耐食性を示し、特に海水と海洋大気に対して卓越した耐性を発揮します。この合金は最も一般的な溶接技術で容易に溶接でき、実はすべてのアルミニウム合金の中でも最高レベルの溶接特性を備えています。H18材は加工硬化により高強度化された状態で、構造用途に適しています。
主な特徴
- 高強度（H18材）: 引張強さ275 MPa、降伏強さ226 MPa
- 最高レベルの海洋耐食性: 海水、海洋大気、塩害環境に極めて強い
- 優れた溶接性: 全アルミニウム合金中トップクラス（H18は溶接後軟化に注意）
- 優れた仕上げ特性: 陽極酸化、塗装、研磨に対応
- 非熱処理型: 加工硬化で高強度化（H18=1/8硬）
- 伸び4%: 成形性はO材より低いが、曲げ加工は可能
物理的・機械的特性
一般特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65–2.7 g/cm³ | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
機械的特性（H18材、JIS H4000）
| 特性 | 値 | 条件 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 69.0–70.0 GPa | — | — | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 伸び | 4.0% | H18 | JIS H4000 | — |
| 平面ひずみ破壊靭性 | 22.0–35.0 MPa·√m | — | — | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| ポアソン比 | 0.33 | — | — | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| せん断弾性係数 | 26.0–26.5 GPa | — | — | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 引張強さ | 275.0 MPa | H18 | JIS H4000 | — |
| 降伏強さ | 226.0 MPa | H18 | JIS H4000 | — |
熱的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 線膨張係数 | 2.2–2.5 × 10⁻⁵ 1/K | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 最高使用温度 | 150 °C | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 融点 | 560–655 °C | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 比熱容量 | 879–963 J/(kg·K) | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 熱伝導率 | 112–205 W/(m·K) | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
電気的特性
| 特性 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| 電気伝導率 | 18–31 × 10⁶ S/m | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
| 電気抵抗率 | 3.3–5.0 × 10⁻⁸ Ω·m | 圧延5000系アルミニウムの代表値 |
技術的特性
| 特性 | 評価 | |
|---|---|---|
| 加工履歴 | H18（1/8硬、加工硬化） | |
| 加工性 | 良好な加工性 | |
主な用途
- 高強度が必要な船舶・海洋構造物部材
- 圧力容器、タンク、配管（高圧用）
- 輸送機器の構造部材（トラックボディ、鉄道車体、コンテナ）
- 建築構造材、カーテンウォール、手すり
- 機械部品、治具、金型ベース
- 溶接構造物（溶接後熱処理または設計配慮が必要）
H18材使用上の注意
- 溶接部は熱影響部で軟化し、強度がO材レベルまで低下する
- 溶接構造には溶接後焼鈍または溶接継手設計での強度確保が必要
- 曲げ加工は内側半径を大きくとる（最小2〜3倍板厚推奨）
- スプリングバックが大きいため、成形時の補正が必要
同等グレード・関連規格
- AA 5052-H18（米国アルミニウム協会）
- EN AW-5052 H18（欧州規格）
- ISO AlMg2.5 H18
- JIS H4000（板及び条）
- JIS H4080（押出形材）
- JIS H4090（管）
- JIS H4100（リベット線・棒）
金属
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