AA 5056 H38 アルミニウム合金 - 主要機械的特性と規格

AA 5056 H38 アルミニウム合金の概要

AA 5056 H38は、高マグネシウム（4.5-5.6%）5000系列合金の安定化テンパー（H38：加工硬化後、安定化処理）です。H18（400-435 MPa）に近い高強度（引張380-415 MPa）を維持しながら、安定化処理により応力腐食割れ耐性と寸法安定性が向上しています。ASTM B211準拠。航空機リベット、溶接ワイヤ、高強度構造部材に使用されます。

主な特性

一般特性

特性	値	状態	関連規格
密度	2.64 g/cm³	H38	AA規格、ASTM B211

機械的特性（H38テンパー）

特性	値	状態	関連規格	備考
曲げ疲労強度	150.0 MPa	H38	AA規格
弾性率	71.0 GPa	H38	AA規格、ASTM B211
ブリネル硬度	100 HB	H38	AA規格
平面ひずみ破壊靭性	22.0 - 35.0 MPa·√m	-	-	鍛造5000系アルミニウムの典型値
ポアソン比	0.33	-	-	鍛造5000系アルミニウムの典型値
せん断弾性率	26.0 - 26.5 GPa	-	-	鍛造5000系アルミニウムの典型値
引張強さ	380.0 MPa	H38	AA規格、ASTM B211
引張強さ	415.0 MPa	H38	AA規格

熱的特性

特性	温度	値	状態	関連規格	備考
熱膨張係数	20 °C	24.1 × 10⁻⁶ 1/K	H38	AA規格、ASTM B211
熱膨張係数	100 °C	24.1 × 10⁻⁶ 1/K	H38	AA規格、ASTM B211
最高使用温度	-	150.0 °C	-	-	鍛造5000系アルミニウムの典型値
融点	-	565.0 - 640.0 °C	H38	AA規格、ASTM B211
比熱容量	-	879.0 - 963.0 J/(kg·K)	-	-	鍛造5000系アルミニウムの典型値
熱伝導率	-	109.0 - 117.0 W/(m·K)	H38	AA規格、ASTM B211

電気的特性

特性	値	状態	関連規格
電気伝導度	16.0 - 17.0 MS/m	H38	AA規格、ASTM B211
電気抵抗率	5.88 - 6.25 × 10⁻⁸ Ω·m	H38	AA規格、ASTM B211

化学組成（質量%）

元素	含有量	状態	関連規格
クロム (Cr)	0.05 - 0.2 %	H38	AA規格、ASTM B211
銅 (Cu)	0.1 %	H38	AA規格、ASTM B211
鉄 (Fe)	0.40 %	H38	AA規格、ASTM B211
マグネシウム (Mg)	4.5 - 5.6 %	H38	AA規格、ASTM B211
マンガン (Mn)	0.05 - 0.2 %	H38	AA規格、ASTM B211
シリコン (Si)	0.3 %	H38	AA規格、ASTM B211
亜鉛 (Zn)	0.1 %	H38	AA規格、ASTM B211

技術的特性

特性	評価
ろう付け	一般: 既知のろう付け方法なし、開発されていない
耐食性	応力腐食割れ: 運転中損傷事例なし、実験室試験で制限付き損傷（O、H111、H12、H32、H14、H34）、c評価（H18、H38）、d評価（H192、H392）。一般: 非常に良好、無保護で産業・海水雰囲気対応（O、H111、H12、H32、H14、H34、H18、H38）、b評価（H192、H392）
一般的切削性	一般: 悪い（O、H111、H12、H32）、十分（H14、H34、H18、H38）、良好～許容（H192、H392）
加工性	一般（状態別）: 良好（O、H111）、許容（H12、H32、H14、H34）、悪い（H18、H38）、d評価（H192、H392）

H18とH38の違いと使い分け

AA 5056のH18（加工硬化・全硬）とH38（加工硬化・安定化）は化学組成・密度・熱物性が同一ですが、H38は低温安定化処理（約150-180°C）により残留応力を緩和しています。引張強さはH18の400-435 MPaに対しH38は380-415 MPaとわずかに低下しますが、応力腐食割れ（SCC）耐性が向上し、寸法安定性が高まります。航空機リベットではH18が一般的ですが、高応力・厳しい環境下の構造部材ではH38が選択される傾向があります。切削性は両者とも「十分」、加工性は「悪い」で冷間加工は困難です。ろう付け不可、陽極酸化は保護用途で良好です。

EN AW-5083 H224 アルミニウム合金 - プレミアム船舶・構造用グレード AA規格 5083-H32 アルミニウム合金の仕様と特性

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