DIN 1725-1 Grade 3.2315 H14(AlMgSi1)— 高強度アルミニウム合金の特性と用途
概要
AlMgSi 系合金の中でも最も長く使用実績があるのが AlMgSi1(材料番号 3.2315)です。この冷間・熱間硬化型合金は、引張強さ 200~315 MPa、破断伸び(A5)約 6~18% の機械的強度を発揮します。熱間・冷間硬化状態では成形性は限定的ですが、軟質状態(O 状態)では良好に成形可能です。溶接性、耐食性、陽極酸化処理性に優れ、この合金系で最高の機械的強度を持ちながら、優れた耐食性が評価されて優先的に採用されています。溶接性は良好ですが、溶接部の強度低下リスクがあるため、ねじ・リベット接合での使用が多い傾向にあります。
熱処理条件(硬化プロセス)
- 固溶化焼鈍:525~540 °C
- 急冷:空冷または水冷
- 常温時効:室温で 5~8 日間
- 人工時効:155~190 °C で 4~16 時間
主な用途分野
- 構造・建築: 耐荷重構造(DIN 4113)、ロールシャッター、ロールゲート、キャンプ用家具、建築金物、反射板
- 輸送機器: 自動車(タンクローリー、ダンプトラック荷台、バス、車体部品、安全関連部品、ホイール、架装)、鉄道車両(車両ドア、サンルーフ、車輪センターディスク、軸箱ケース、車体)、造船(船体、上部構造、セイルマスト、レーダー装置)
- 産業機械・装置: 熱交換器、高圧ガス容器、技術用押出部品、工作機械(ベースプレート、金型保持プレート、ガイドプレート)、機械テーブル、油圧/空圧機器、軸継手(鍛造品)、ローラーパイプ、ブレーキディスク/ドラム(溶射耐摩耗層付き)
- その他: 採掘業、食品工業(業務用機器含む)、留め具(DIN 267 Part 18 準拠ねじ、リベット)
特性データ(H14 状態、線材)
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 2.7 g/cm³ | H14 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, VdTÜV WB 240/414/327/423/493 | 線材 |
機械的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 弾性係数 | 20.0 °C | 68.0 – 73.0 GPa | H14 | DIN 1725-1, EN 573-3, EN 573-4, VdTÜV WB 240/414/327/423/493 | 線材 | |
| ブリネル硬さ | 20.0 °C | 45.0 | H14 | 同上 | 線材 | |
| 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 |
| せん断弾性係数 | 20.0 °C | 26.0 – 27.0 GPa | H14 | 同上 | 線材 | |
| 引張強さ | 20.0 °C | 150.0 MPa | H14 | 同上 | 線材 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 熱膨張係数 | — | 1.6 – 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 | 20.0 °C | 170.0 – 220.0 W/(m·K) | H14 | 同上 | 線材 |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 電気伝導度 | 20.0 °C | 24.0 – 32.0 MS/m | H14 | 同上 | 線材 | |
| 電気抵抗率 | — | 2.9 – 5.0 ×10⁻⁸ Ω·m | — | — | — | 鍛造 6000 系アルミニウムの典型値 |
化学組成(質量%)
| 元素 | 含有量 | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|
| クロム | 0.25 % | H14 | 同上 | 線材 |
| 銅 | 0.1 % | H14 | 同上 | 線材 |
| 鉄 | 0.5 % | H14 | 同上 | 線材 |
| マグネシウム | 0.6 – 1.2 % | H14 | 同上 | 線材 |
| マンガン | 0.4 – 1.0 % | H14 | 同上 | 線材 |
| シリコン | 0.7 – 1.3 % | H14 | 同上 | 線材 |
| チタン | 0.1 % | H14 | 同上 | 線材 |
| 亜鉛 | 0.2 % | H14 | 同上 | 線材 |
技術的特性
| 項目 | 評価 |
|---|---|
| 成形性 | 優れた加工性 |
金属
- DIN 1725-1 3.0915 H14 アルミニウム合金 - 高強度・優れた成形性の AlFeSi 合金
- DIN 1725-1 3.0505 T6 アルミニウム合金:高強度・優れた成形性
- DIN 1725-1 3.2315 T5 アルミニウム合金管 – 技術仕様書
- DIN 1725-1 3.0526 H1x - 高強度冷間成形性アルミニウム合金 (AlMn1Mg1)
- DIN 1725-1 3.3208 T6 (Al99.9MgSi) – 高純度・高光沢仕上げ用アルミニウム合金
- DIN 1725-1 Grade 3.2307 T6 アルミニウム合金 – 高純度・高光沢仕上げ
- DIN 1725-1 3.4345 H14グレード:高強度AlZnMgCu0.5合金の仕様
- DIN 1725-1 3.4365 H14グレード:航空宇宙用高強度7075アルミニウム合金
- DIN 1725-1 Grade 3.3307 H14 - 高光沢用途向けプレミアムアルミニウム合金
- DIN 1725-1 Grade 3.3308 F - 高光沢用途向けプレミアムAl-Mg合金
- DIN 1725-1 Grade 3.3308 H14 - 高光沢仕上げ向けプレミアムアルミニウム合金