ASTM B241 2219-O アルミニウム合金：高強度・時効硬化型合金

概要

ASTM B241規格の2219-Oアルミニウム合金は、銅を主要合金元素とする時効硬化型の2000系アルミニウム合金です。優れた構造強度を持ち、多数の高温用途で使用されています。焼鈍状態（Oテンパー）では優れた成形性と加工性を示し、機械加工、成形、熱処理、冷間加工など多くの金属加工プロセスに適しています。後から熱処理により高強度化が可能です。

主な特長

時効硬化型（銅添加による析出硬化）
優れた高温強度特性
焼鈍状態で優れた成形性・加工性
機械加工、成形、熱処理、冷間加工に対応
溶接後も熱処理で強度回復可能
高温用途に適する（〜300℃程度）

物理的特性

特性	値	備考
密度	2.75 - 2.84 g/cm³	圧延2000系アルミニウムの典型値

機械的特性 (Oテンパー、ASTM B241、チューブ)

特性	値	条件	関連規格	形状	備考
ヤング率（弾性率）	70.0 - 73.0 GPa	－	－	－	圧延2000系アルミニウムの典型値
伸び	10.0 %	O	ASTM B241	チューブ	－
伸び (A50)	12.0 %	O	ASTM B241	チューブ	A50試験片
平面ひずみ破壊靭性	22.0 - 35.0 MPa·√m	－	－	－	圧延2000系アルミニウムの典型値
ポアソン比	0.33	－	－	－	圧延2000系アルミニウムの典型値
せん断弾性率	26.0 - 27.5 GPa	－	－	－	圧延2000系アルミニウムの典型値
引張強さ	220.0 MPa	O	ASTM B241	チューブ	焼鈍状態

熱的特性

特性	値	備考
熱膨張係数	1.6×10⁻⁵ - 2.4×10⁻⁵ 1/K	圧延2000系アルミニウムの典型値
融点	500.0 - 650.0 °C	圧延2000系アルミニウムの典型値
比熱容量	816.0 - 963.0 J/(kg·K)	圧延2000系アルミニウムの典型値
熱伝導率	112.0 - 251.0 W/(m·K)	圧延2000系アルミニウムの典型値

電気的特性

特性	値	備考
電気伝導度	18,000,000 - 30,000,000 S/m	圧延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	圧延2000系アルミニウムの典型値

化学組成 (Oテンパー、ASTM B241、チューブ)

元素	含有量 (%)
銅 (Cu)	5.8 - 6.8
鉄 (Fe)	0.30 以下
マグネシウム (Mg)	0.02 以下
マンガン (Mn)	0.20 - 0.40
シリコン (Si)	0.20 以下
チタン (Ti)	0.02 - 0.10
亜鉛 (Zn)	0.10 以下
アルミニウム (Al)	残部

技術的特性

加工性：中程度

熱処理による強化

2219-O材は、溶液熱処理（約530℃）後、水冷し、人工時効処理（約190℃）を行うことでT6、T8などの高強度テンパーにすることができます。溶接後の熱処理でも強度回復が可能です。

用途例

航空宇宙用高温構造部品
ロケット・ミサイル構造材（液体酸素タンク等）
超音速機構造材
高温配管・熱交換器
溶接構造物（後から熱処理可能）
高温作動環境下の機械部品

ASTM B241 2024-T81/T8510/T8511 アルミニウム合金：高強度・優れた切削性 ASTM B241 2219-T62 アルミニウム合金：高強度・汎用構造材

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