EN 573-3 AW-1100 O材：高純度アルミニウム合金の特性と用途
AW-1100 O材の概要
EN AW-1100 O材は、アルミニウム含有量99.0%以上、銅0.05〜0.20%を含む高純度アルミニウム合金です。非熱処理型で軟質、強度は低いものの、優れた耐食性、高い熱伝導率・電気伝導率、優れた加工性を備え、市販されているアルミニウム合金の中で最も純度の高いグレードの一つです。
主な特徴
- 高純度：Al 99.0%以上、不純物が極めて少ない
- 優れた耐食性：大気、淡水、多くの化学環境に対して良好
- 高い導電性・導熱性：電気伝導率約61% IACS、熱伝導率約220 W/(m·K)
- 優れた成形性：深絞り、曲げ、スピニングなどの冷間加工に最適
- 非熱処理型：加工硬化による強度調整のみ可能
- 溶接性・ろう付け性良好：各種溶接法、ろう付けに対応
- 陽極酸化処理適性：装飾用・保護用ともに良好
化学成分 (EN 573-3準拠)
| 元素 | 含有量 (%) |
|---|---|
| アルミニウム (Al) | 99.0 最小 |
| 銅 (Cu) | 0.05〜0.20 |
| 鉄 (Fe) | 0.95 最大 (Si+Fe) |
| ケイ素 (Si) | 0.95 最大 (Si+Fe) |
| マンガン (Mn) | 0.05 最大 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.10 最大 |
| チタン (Ti) | 0.05 最大 |
| その他 (各) | 0.05 最大 |
| その他 (総計) | 0.15 最大 |
物理的性質 (O材・常温)
| 項目 | 値 | 単位 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.71 | g/cm³ |
| 弾性係数 | 69.0 | GPa |
| 剛性率 | 26.0 | GPa |
| ポアソン比 | 0.33 | — |
| 融点範囲 | 640〜655 | °C |
| 線膨張係数 (20〜100°C) | 23.6×10⁻⁶ | 1/K |
| 熱伝導率 | 218〜222 | W/(m·K) |
| 比熱容量 | 900〜963 | J/(kg·K) |
| 電気伝導率 | 33.0〜34.0 | MS/m (約61% IACS) |
| 電気抵抗率 | 2.94〜3.03×10⁻⁸ | Ω·m |
機械的性質 (O材・常温・代表値)
| 項目 | 値 | 単位 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 引張強さ | 60〜105 | MPa | 板厚・規格により変動 |
| 降伏強さ (0.2%証明応力) | 20〜35 | MPa | 代表値 |
| 伸び (A50) | 25〜45 | % | 板厚により変動 |
| ブリネル硬さ | 23〜28 | HB | 代表値 |
| 平面歪み破壊靭性 | 22〜35 | MPa·√m | 1000系アルミニウム典型値 |
技術的特性評価
| 特性 | 評価 | 備考 |
|---|---|---|
| 陽極酸化処理 (装飾用) | 良好 | 透明・着色ともに可能 |
| 陽極酸化処理 (保護用) | 非常に良好 | 厚膜形成可能 |
| ろう付け | 優秀 | フラックス付き/なしともに良好 |
| 溶接性 | 優秀 | TIG、MIG、抵抗溶接等 |
| 耐食性 (海水) | 良好 | 海洋環境で実績あり |
| 耐食性 (大気) | 非常に良好 | 一般環境で長期耐久 |
| 冷間加工性 (曲げ/スピニング) | 優秀/優秀 | 深絞り・複雑形状成形可能 |
| 切削加工性 | 普通〜良好 | 軟質のため建込み注意、チップブレーカー推奨 |
主要用途
- 建築・建材：屋根材、内装天井、装飾パネル、日除けルーバー
- 熱交換器：フィン材、チューブ、ラジエーター、クーラー
- 電気・電子：導体、バスバー、トランス巻線、ヒートシンク、電子機器筐体
- 化学・食品工業：タンク、配管、容器、食品包装用箔 (食品接触適合グレード)
- 輸送機器：自動車熱交換器フィン、燃料タンク、装飾トリム
- 照明・反射材：照明リフレクター、太陽光集熱パネル
- 断熱・遮蔽：断熱材用箔、電磁シールド、ケーブルシース
- 風力発電：ナセルカバー、ローター部品、階段
適用規格・関連規格
- EN 573-3：化学成分
- EN 485-2：板・シート・ストリップの機械的性質
- EN 683：熱処理・検査
- EN 754：棒・管・プロファイル
- EN 1396：鍛造品
- ASTM B209：米国規格 (1100相当)
- JIS H 4000 / H 4080：日本工業規格 (A1100相当)
- ISO 6361：板・シート・ストリップ
供給形態・寸法範囲 (一般的)
- 板・シート：厚さ 0.2〜200 mm、幅 1000〜2500 mm
- ストリップ・コイル：厚さ 0.1〜6 mm、幅 10〜1500 mm
- 箔：厚さ 0.006〜0.2 mm
- 棒・線：直径 3〜300 mm
- 管：外径 6〜300 mm、肉厚 0.5〜20 mm
- プロファイル・押出形材
注意事項・選定ポイント
- 強度が必要な用途では、AW-3000系、5000系、6000系等の合金を検討
- 高温環境 (150°C以上) では機械的性質が低下するため注意
- 海水環境で応力腐食割れの懸念がある場合は、5000系 (Al-Mg) 等を検討
- 食品接触用途では、FDA、EU規則、日本食品衛生法適合グレードを指定
- 陽極酸化後の外観均一性が重要な場合は、表面仕上げ・合金ロット管理を要相談
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