EN 573-3 AW-1200 H42材:食品衛生適合アルミニウム合金の特性
AW-1200 H42材の概要
EN AW-1200 H42材は、アルミニウム含有量99.0%以上の高純度アルミニウムに加工硬化 (H42: 1/4硬・安定化処理済み) を施した非熱処理型合金です。AW-1200 H46より低い加工硬化度で、より優れた成形性と適度な強度を両立しています。食品衛生法、FDA、EU規則等の食品接触適合性を有し、深絞りや複雑形状成形が必要な食品容器・包装材料に広く採用されています。
主な特徴
- 食品接触適合:食品衛生法、FDA、EU食品接触材料規則適合
- 高純度:Al 99.0%以上
- 適度な強度:H42テンパーで引張強さ 85〜135 MPa (H46より低い)
- 優れた成形性:H46より深絞り・複雑曲げに有利
- 優れた耐食性:大気、淡水、食品環境で良好
- 高い導電性・導熱性:電気伝導率約62% IACS、熱伝導率約210 W/(m·K)
- 陽極酸化適性:装飾用は可、保護用は非常に良好
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 最大 |
| マンガン (Mn) | 0.05 最大 |
| チタン (Ti) | 0.05 最大 |
| 亜鉛 (Zn) | 0.10 最大 |
| 鉄 (Fe) | 0.95 最大 (Si+Fe) |
| ケイ素 (Si) | 0.95 最大 (Si+Fe) |
| その他 (各/総計) | 0.05 / 0.15 最大 |
物理的性質 (H42材・常温)
| 項目 | 値 | 単位 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.71〜2.72 | g/cm³ |
| 弾性係数 | 69.0 | GPa |
| 剛性率 | 25.9 | GPa |
| ポアソン比 | 0.33 | — |
| 融点範囲 | 644〜657 | °C |
| 線膨張係数 (20°C) | 23.5×10⁻⁶ | 1/K |
| 線膨張係数 (100°C) | 23.5×10⁻⁶ | 1/K |
| 線膨張係数 (200°C) | 24.4×10⁻⁶ | 1/K |
| 線膨張係数 (300°C) | 25.4×10⁻⁶ | 1/K |
| 熱伝導率 | 205〜225 | W/(m·K) |
| 比熱容量 (20°C) | 898 | J/(kg·K) |
| 電気伝導率 | 33.0〜35.5 | MS/m (約62% IACS) |
| 電気抵抗率 | 2.82〜3.00×10⁻⁸ | Ω·m |
機械的性質 (H42材・常温・代表値)
| 項目 | 値 | 単位 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 引張強さ | 85〜135 | MPa | 板厚・方向・規格により変動 |
| 降伏強さ (0.2%証明応力) | 50〜95 | MPa | 代表値 |
| 伸び (A50) | 5〜18 | % | H46より大きい |
| ブリネル硬さ | 28〜38 | 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 (H46材と共通)
| 特性 | 評価 | 備考 |
|---|---|---|
| 陽極酸化処理 (装飾用) | 可 | 均一性はO材に劣る |
| 陽極酸化処理 (保護用) | 非常に良好 | 硬質皮膜形成可能 |
| ろう付け (硬ろう・フラックスあり/なし) | 非常に良好/非常に良好 | 高温ろう付け対応 |
| ろう付け (軟ろう・フラックスあり) | 非常に良好 | 低温接合可能 |
| 摩擦接合 | 非常に良好 | 固相接合に適する |
| 耐食性 (海水) | 十分 | 長期暴露で点食傾向あり |
| 耐食性 (大気/耐候) | 可 | 一般環境で良好 |
| 冷間曲げ/スピニング | 非常に良好/非常に良好 | H46よりさらに成形しやすい |
| 衝撃押出し (冷間) | 非常に良好 | 薄肉複雑形状対応 |
| 深絞り/アプセット (H12相当) | 非常に良好/非常に良好 | H12/O材で最高レベル |
H42 vs H46 vs H12/O材 の使い分け
| テンパー | 加工硬化度 | 引張強さ (MPa) | 伸び (%) | 成形性 | 主用途例 |
|---|---|---|---|---|---|
| O (軟質) | なし (焼鈍) | 60〜105 | 25〜45 | 最高 | 深絞り、複雑成形、箔 |
| H12 (1/4硬・未安定化) | 低 | 85〜125 | 6〜20 | 非常に良好 | 一般成形、深絞り |
| H42 (1/4硬・安定化) | 低 | 85〜135 | 5〜18 | 非常に良好 | 食品容器、複雑成形、寸法安定性要求 |
| H14 (1/2硬・未安定化) | 中 | 110〜155 | 3〜12 | 良好 | 一般構造、パネル |
| H46 (1/2硬・安定化) | 中 | 120〜170 | 3〜12 | 良好 | 強度重視、寸法安定性要求、フィン材 |
| H18 (全硬・未安定化) | 高 | 150〜195 | 1〜6 | 制限的 | 高強度部品、バネ材 |
主要用途
- 食品・包装 (深絞り・複雑形状):飲料缶胴・蓋、食品缶、弁当容器、ヨーグルトカップ、薬品包装箔
- 熱交換器 (成形フィン):複雑形状フィン、ルーバーフィン、波形フィン
- 建築・建材:曲面パネル、装飾天井、ソーラーコレクター吸熱板
- 電気・電子:成形ヒートシンク、導体、筐体深絞り部品
- 輸送機器:自動車燃料タンク、ラジエーターフィン (成形品)
- 照明・反射材:成形リフレクター、照明器具本体
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 1396:鍛造品 (棒・線・管・プロファイル含む)
- EN 683:熱処理・検査
- ASTM B209:米国規格 (1200相当)
- JIS H 4000 / H 4080:日本工業規格 (A1200相当)
- ISO 6361:板・シート・ストリップ
- 食品衛生法 (日本)、FDA 21 CFR (米国)、EC No 1935/2004 (EU) - 食品接触適合
供給形態・寸法範囲 (一般的)
- 板・シート:厚さ 0.3〜50 mm、幅 1000〜2500 mm
- ストリップ・コイル:厚さ 0.15〜6 mm、幅 10〜1500 mm
- 箔:厚さ 0.008〜0.2 mm
- 棒・線:直径 5〜200 mm
- 管:外径 8〜200 mm、肉厚 0.5〜15 mm
- プロファイル・押出形材
選定・設計上のポイント
- 深絞り・大変形加工が主眼の場合:H42またはH12/O材を推奨。H46はバネ戻りが大きく、成形限界が低い
- 成形後の寸法安定性が重要な場合:H42/H46 (安定化処理済み) が有利。H12/O材は残留応力による変形リスクあり
- 食品接触用途:素材のみならず、表面処理、潤滑剤、洗浄工程も含めた適合性確認が必要
- 陽極酸化後の外観:H42/H46は加工硬化による結晶粒構造の影響で、O材よりムラが出やすい。装飾重視ならO材または電解研磨併用を検討
- 溶接構造:溶接部は軟化するため、溶接後熱処理またはO材前提の設計が必要
金属
- EN 573-3 グレード 3.0505 H42: アルミニウム合金の特性と規格
- EN 573-3 Grade 3.0525 H42 – 高強度アルミニウム合金仕様
- EN 573-3 規格 3.0526 H42 アルミニウム合金 - 仕様・特性・基準
- AW-8006 H42 アルミニウム合金 – EN 573-3認定、食品安全、高強度材料
- EN 573-3 グレード 3.0205 H42:アルミニウム合金の包括的仕様
- EN 573-3 グレード 3.0255 H42:先端エンジニアリング用プレミアムアルミニウム合金
- EN 573-3 AW-1200 アルミニウム合金 - 食品安全・高性能シート・バンド・プレート
- EN 573-3 規格 3.3535 H42 – 高性能アルミニウム合金
- EN 573-3 AW-1200 F12 – 食品用途対応高純度アルミニウム合金
- AW-8011A H42:食品安全・高強度 Al-Fe-Si 合金 (EN 573-3準拠)
- AW-4017 H42 アルミニウム合金 – 食品安全、EN 573-3準拠、時効硬化型Al-Si系