EN 573-3 Grade 3.1255 H111 アルミニウム合金 – 高強度・析出硬化型
概要
アルミニウム合金 DIN 3.1255(JIS A2024 相当、Al-Cu-Mg系)は、高強度、良好な切削性、溶接性を兼ね備えた析出硬化型合金です。熱処理後も強度を維持する特性を持ち、航空宇宙・輸送機器・構造部材など高強度が要求される用途で広く採用されています。H111テンパーは加工硬化後、ある程度の応力除去を行った状態を示します。
主な特徴
- 高強度(析出硬化型)
- 熱処理後の強度維持性に優れる
- 良好な切削加工性
- 溶接可能(適切な条件下)
- 2000系アルミニウム合金(Al-Cu-Mg系)
物理的・機械的特性(H111材)
一般特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.80 g/cm³ | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
機械的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| 弾性率 | 73.0 GPa | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| 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 | 27.4 GPa | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| 引張強さ | 240.0 MPa | H111 | EN 573-3, EN 754 | |
| 250.0 MPa | H111 | EN 573-3, EN 755 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 状態 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 線膨張係数 | -50 °C | 21.0 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| 20 °C | 21.0 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 20 °C | 22.8 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 20 °C | 23.0 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 20 °C | 23.6 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 20 °C | 24.6 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 100 °C | 22.8 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 100 °C | 23.0 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 200 °C | 23.6 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 300 °C | 24.6 × 10⁻⁶ 1/K | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 融点 | - | 505.0 - 635.0 °C | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| - | 510.0 - 640.0 °C | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | ||
| 比熱容量 | - | 816.0 - 963.0 J/(kg·K) | H111 | - | 圧延2000系アルミニウムの典型値 |
| 熱伝導率 | - | 134.0 - 193.0 W/(m·K) | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| - | 140.0 - 200.0 W/(m·K) | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
電気的特性
| 特性 | 値 | 状態 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| 電気伝導度 | 20.0 - 29.0 MS/m | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| 21.0 - 24.0 MS/m | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 | |
| 電気抵抗率 | 3.45 - 5.00 × 10⁻⁸ Ω·m | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| 4.17 - 4.76 × 10⁻⁸ Ω·m | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
化学組成
| 元素 | 含有量(%) | 状態 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| クロム (Cr) | 0.1 max | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| 銅 (Cu) | 3.9 - 5.0 | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| 鉄 (Fe) | 0.70 max | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| マグネシウム (Mg) | 0.2 - 0.8 | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| マンガン (Mn) | 0.4 - 1.2 | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| シリコン (Si) | 0.5 - 1.2 | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| チタン (Ti) | 0.15 max | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.25 max | H111 | EN 573-3, EN 754, EN 755 |
技術的特性(加工・表面処理適性)
| 特性 | 評価 | |
|---|---|---|
| アルマイト処理 | 装飾用:不適、防食用:可 | |
| ろう付け | 硬ろう付け(フラックスあり/なし):不適/不適、摩擦ろう付け:可、軟ろう付け(フラックスあり):不適 | |
| 耐食性 | 海水:十分、耐候性:可 | |
| 加工性 | 曲げ/スピニング(冷間):良好(O材)/ 不適、衝撃押出し(冷間):不適、深絞り/アップセッティング:可(O材)/ 不適 | |
用途例
航空機構造部品、輸送機器部品、高強度が要求される機械構造部品、精密機械部品など。T3、T4、T6などの熱処理テンパーでの使用が一般的です。
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