EN 573-3 規格 3.1325 H13 - 高強度鍛造アルミニウム合金の仕様
EN 573-3 3.1325 H13 アルミニウム合金の特性
EN 573-3 規格に準拠した 3.1325 H13 は、銅を主要合金元素とする 2000 系アルミニウム合金の一種で、H13 状態（加工硬化・安定化処理）で供給される高強度鍛造材です。航空宇宙、輸送機器、構造部品など、高強度と優れた疲労特性が求められる用途に広く採用されています。本稿では、機械的特性、物理的特性、化学組成、技術的特性を体系的に解説します。
一般特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 |
|---|
| 密度 | 2.8 g/cm³ | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 | 備考 |
|---|
| 弾性係数 | 72.5 GPa | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 伸び | 5.0 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 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 |
| せん断弾性係数 | 27.2 GPa | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 引張強さ | 210.0 - 300.0 MPa | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 備考 |
|---|
| 熱膨張係数 | 20 °C | 2.3×10⁻⁵ 1/K | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 熱膨張係数 | 100 °C | 2.3×10⁻⁵ 1/K | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 融点 | - | 512.0 - 650.0 °C | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
| 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 | - | 130.0 - 200.0 W/(m·K) | H13 | EN 573-3, EN 1301 | |
電気的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 |
|---|
| 電気伝導度 | 18,000,000 - 28,000,000 S/m | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| 電気抵抗率 | 3.57×10⁻⁸ - 5.56×10⁻⁸ Ω·m | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
化学組成 (質量%)
| 元素 | 含有量 | 状態 | 関連規格 |
|---|
| クロム (Cr) | 0.1 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| 銅 (Cu) | 3.5 - 4.5 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| 鉄 (Fe) | 0.70 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| マグネシウム (Mg) | 0.4 - 1.0 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| マンガン (Mn) | 0.4 - 1.0 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| シリコン (Si) | 0.2 - 0.8 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.25 % | H13 | EN 573-3, EN 1301 |
※ アルミニウム (Al) は残部。銅を主合金元素とし、マグネシウム・マンガンによる強化、クロムによる再結晶制御が特徴です。
技術的特性・加工性
| 特性 | 評価 |
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| 陽極酸化処理 | 装飾用: 不適、保護用: 良好 |
| ろう付け | 硬ろう付け (フラックスあり/なし): 不適/不適、摩擦はんだ付け: 可、軟ろう付け (フラックスあり): 不適 |
| 耐食性 | 海水: 不良、大気暴露: 可 |
| 加工性 | 曲げ/スピニング (冷間): 良好/可、衝撃押出し (冷間): 可、深絞り/アップセッティング (O 状態): 可/可 |
用途と選定のポイント
3.1325 H13 は、2000 系 (Al-Cu-Mg-Mn) の中でもバランスの取れた強度と成形性を持ち、航空機構造材、ボルト・リベット等の締結部品、高強度が求められる輸送機器部品に適しています。耐食性は純アルミニウムや 6000 系に劣るため、表面処理 (アルマイト、塗装、クラッド材) との併用が推奨されます。溶接性は低く、機械的締結やろう付け (摩擦攪拌接合等) が主流です。
