AA 2219-T851 アルミニウム合金:高強度・耐熱性に優れた航空宇宙グレード
AA 2219 アルミニウム合金は銅を主添加元素とする時効硬化型合金で、優れた構造強度と高温特性で知られています。機械加工、成形、熱処理、冷間加工など多様な金属加工プロセスに適し、航空宇宙・輸送機器・構造用途で広く採用されています。T851調質は溶体化熱処理・応力除去用の冷間加工(永久ひずみ1–3%)・人工時効硬化を経た状態で、高強度と優れた寸法安定性を両立します。
一般特性
| 特性 | 値 | 調質 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 2.84 g/cm³ | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
機械的特性(T851調質)
| 特性 | 値 | 調質 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| 曲げ疲労強度 | 105.0 MPa | T851 | AA規格 | |
| 弾性係数 | 73.0 GPa | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 | |
| 平面ひずみ破壊靭性 | 22.0–35.0 MPa·√m | - | - | 鍛造2000系アルミニウムの代表値 |
| ポアソン比 | 0.33 | - | - | 鍛造2000系アルミニウムの代表値 |
| せん断弾性係数 | 26.0–27.5 GPa | - | - | 鍛造2000系アルミニウムの代表値 |
| 引張強さ | 395.0 MPa | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 | |
| 引張強さ | 400.0 MPa | T851 | AA規格、ASTM B211 | |
| 引張強さ | 405.0 MPa | T851 | AA規格、ASTM B209 | |
| 引張強さ | 415.0 MPa | T851 | AA規格、ASTM B209 | |
| 引張強さ | 425.0 MPa | T851 | AA規格、ASTM B209 | |
| 引張強さ | 455.0 MPa | T851 | AA規格 |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 調質 | 関連規格 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| 熱膨張係数 | 20 ℃ | 22.3 × 10⁻⁶ 1/K | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 | |
| 100 ℃ | 22.3 × 10⁻⁶ 1/K | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 | ||
| 融点 | - | 545.0–645.0 ℃ | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 | |
| 比熱容量 | - | 816.0–963.0 J/(kg·K) | - | - | 鍛造2000系アルミニウムの代表値 |
| 熱伝導率 | - | 113.0–172.0 W/(m·K) | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
電気的特性
| 特性 | 値 | 調質 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| 電気伝導率 | 16.0–26.0 × 10⁶ S/m | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| 電気抵抗率 | 3.85–6.25 × 10⁻⁸ Ω·m | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
化学組成(質量%、T851調質)
| 元素 | 含有量 | 調質 | 関連規格 |
|---|---|---|---|
| 銅 (Cu) | 5.8–6.8 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| 鉄 (Fe) | 0.30 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| マグネシウム (Mg) | 0.02 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| マンガン (Mn) | 0.2–0.4 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| ケイ素 (Si) | 0.2 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| チタン (Ti) | 0.02–0.1 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| バナジウム (V) | 0.05–0.15 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.1 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
| ジルコニウム (Zr) | 0.1–0.25 % | T851 | AA規格、ASTM B209、ASTM B211 |
技術的特性・加工情報
ろう付け
一般的なろう付け方法は知られておらず、開発されていません。
耐食性
応力腐食割れ(SCC):引張応力が結晶粒構造に垂直にかかる領域で運用損傷が発生します。実験室試験では限定的な損傷が確認されています(T31、T351、T3510、T3511、T37)。T81、T851、T8510、T8511では運用実績上の損傷事例はなく、実験室試験で限定的な損傷のみ。
一般的に耐食性は十分ですが、原則として保護(表面処理、塗装、陽極酸化など)が必要です。
機械加工性
一般評価:良好〜許容レベル。
加工性(成形性)
一般評価(調質別):
- 悪い:T31、T351、T3510、T3511
- 不適:T37、T81、T851、T8510、T8511、T87
参照規格:AA Standards、ASTM B209、ASTM B211
金属
- AA 7122 アルミニウム合金:仕様と特性データ
- AA 7068 アルミニウム合金規格 – 主要特性と仕様
- AA 3105A アルミニウム合金:主要な機械的・熱的特性
- AA規格 2041 アルミニウム標準:機械的・熱的特性
- AA規格 2044 グレード:詳細な機械的・熱的特性
- AA 規格 2124-T851 アルミニウム合金 ─ 主要機械的特性と仕様
- ASTM B211 2219-T851 アルミニウム合金:高温用途向け高強度材
- AA 2219 H13 アルミニウム合金:高性能用途向けプレミアムグレード
- AA 2219 T36 アルミニウム合金:高強度・耐熱性に優れた材料
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- AA 2219 T852 アルミニウム合金:高強度・耐熱グレード