EN 1706 AC-44200 F アルミニウム鋳造合金～高性能・工業用グレードの特性
概要
EN 1706規格のAC-44200 Fは、砂型鋳造および金型鋳造用途向けの高性能アルミニウム鋳造合金です。シリコン10.5～13.5%、鉄0.55～0.65%、マンガン0.35%を含むAl-Si-Mn-Fe系合金で、マンガンと鉄の制御により高温強度と耐クリープ性に優れます。F状態（鋳造後、熱処理なし）での使用が標準で、エンジン周りの高温部品や構造部品に広く採用されています。
主な物理的・機械的特性
一般特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|---|
| 密度 | － | 2.65 g/cm³ | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 密度 | 20.0℃ | 2.65 g/cm³ | F | EN 1706 | － |
機械的特性（F状態、鋳造品）
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 曲げ疲労強度 | － | 60.0～90.0 MPa | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| ヤング率（弾性率） | － | 75.0 GPa | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| ヤング率（弾性率） | 20.0℃ | 75.0 GPa | F | EN 1706 | － | － |
| ブリネル硬度 | － | 50.0 HBW | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| ブリネル硬度 | － | 55.0 HBW | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| ブリネル硬度 | 20.0℃ | 50.0 HBW | F | EN 1706 | － | － |
| ブリネル硬度 | 20.0℃ | 55.0 HBW | F | EN 1706 | － | － |
| ポアソン比 | － | 0.33 | － | － | － | 鋳造4xx.x系アルミニウムの典型値 |
| 引張強さ | － | 150.0 MPa | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| 引張強さ | － | 170.0 MPa | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 | － |
| 引張強さ | 20.0℃ | 150.0 MPa | F | EN 1706 | － | － |
| 引張強さ | 20.0℃ | 170.0 MPa | F | EN 1706 | － | － |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | 20℃ | 2.0×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 線膨張係数 | 20℃ | 2.1×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 線膨張係数 | 20℃ | 2.2×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 線膨張係数 | 100℃ | 2.0×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 線膨張係数 | 100.0℃ | 2.0×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706 | － |
| 線膨張係数 | 200℃ | 2.1×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 線膨張係数 | 300℃ | 2.2×10⁻⁵ 1/K | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 融点範囲 | － | 570.0～580.0℃ | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 比熱容量 | － | 900.0 J/(kg·K) | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 比熱容量 | 20.0℃ | 900.0 J/(kg·K) | F | EN 1706 | － |
| 熱伝導率 | 20.0℃ | 140.0～170.0 W/(m·K) | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
電気的特性（F状態、鋳造品）
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|---|
| 電気伝導度 | 20.0℃ | 17.0～24.0 MS/m | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 電気抵抗率 | － | 4.17×10⁻⁸～5.88×10⁻⁸ Ω·m | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
化学組成（F状態）
| 元素 | 含有量（％） | 状態 | 関連規格 | 形状 |
|---|---|---|---|---|
| アルミニウム (Al) | 85.15%（残部） | F | EN 1706 | － |
| 銅 (Cu) | 0.05%以下 | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 鉄 (Fe) | 0.55%以下 | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 鉄 (Fe) | 0.65%以下 | F | EN 1706 | － |
| マンガン (Mn) | 0.35%以下 | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| シリコン (Si) | 10.5～13.5% | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| チタン (Ti) | 0.15%以下 | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.10%以下 | F | EN 1706, EN 13195 | 鋳造品 |
技術的特性・加工性
| 特性項目 | 評価・詳細 |
|---|---|
| 陽極酸化処理（装飾用） | 非推奨 |
| 耐食性（一般環境） | 良好 |
| 機械加工性 | 熱処理後：許容 |
| 適用製造工程 | 金型鋳造、別鋳試験片 |
用途例
- 自動車エンジン：シリンダーヘッド、シリンダーブロック、ピストン、オイルパン
- 排気系：ターボチャージャーハウジング、エキゾーストマニホールド、EGRバルブボディ
- トランスミッション：ケース、ハウジング、バルブボディ
- 産業機械：コンプレッサーハウジング、ポンプケーシング、ギアボックス
- 鉄道車両：ブレーキ部品、サスペンションブラケット、モーターフレーム
同等・類似規格
- JIS：AC4B-F、AC4CH-F（金型鋳造、高温強度重視グレード）に近い
- ASTM：A319.0-F、A380.0-F（近似、Fe/Mn管理の違いあり）
- ISO：Al-Si12Mn 系
- DIN：G-AlSi12Mn 相当
- SAE：319.0 / 380.0 系
設計・選定上の注意点
- Fe-Mn系析出相により高温（200～300℃）でのクリープ強度・寸法安定性に優れます
- 銅含有量が低い（0.05%以下）ため、AC-44100より耐食性に優れます
- 金型鋳造（永久金型）では砂型より高い機械的特性が得られます
- T5/T6熱処理で更なる高強度化可能ですが、歪み管理が必要です
- 溶接性は中程度；高温部品の補修溶接には予熱・後熱処理が推奨されます
金属
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