アルミニウム合金は、その特性と多用途性のユニークな組み合わせにより、多くの産業において重要な材料です。軽量、耐食性、機械的特性に優れており、幅広い用途に適しています。この記事では、利用可能なさまざまな合金システムとアルミニウム合金の種類について説明します。
合金ファミリー
アルミニウム合金は通常、その組成と特性に基づいていくつかの族に分類されます。各ファミリーには特定の範囲のアプリケーションがあり、さまざまな目的に適しています。主な合金ファミリーは次のとおりです。
1.アルミニウム - 銅合金 (Al-Cu): これらの合金には主に銅とアルミニウムが含まれています。強度、耐クリープ性、溶接性に優れています。Al-Cu 合金は、輸送、建設、航空機の製造で一般的に使用されています。
2.アルミニウム-シリコン合金（Al-Si）：これらの合金は軽量であり、機械的強度、鋳造性、溶接性に優れています。自動車、輸送、製造業界で広く使用されています。
3.アルミニウム-マグネシウム合金 (Al-Mg): これらの合金には、主にマグネシウムとアルミニウムが含まれています。軽量で強度があり、耐食性にも優れています。Al-Mg 合金は、建設、輸送、海洋産業で一般的に使用されています。
4.アルミニウム-マグネシウム-シリコン合金 (Al-Mg-Si): これらの合金は、Al-Mg 合金と Al-Si 合金の両方の特性を組み合わせています。強度、成形性、溶接性が良好です。Al-Mg-Si 合金は、輸送、建設、電子産業で一般的に使用されています。
5.アルミニウム - 亜鉛合金 (Al-Zn): これらの合金には、主に亜鉛とアルミニウムが含まれています。強度、耐食性、成形性に優れています。Al-Zn 合金は、輸送、建設、電子産業で一般的に使用されています。
6.アルミニウム-銀-銅合金 (Al-Ag-Cu): これらの合金には、銀、銅、アルミニウムが含まれています。強度、溶接性、耐クリープ性に優れています。Al-Ag-Cu 合金は、航空宇宙および高性能用途で一般的に使用されています。
7.アルミニウム - ジルコニウム合金 (Al-Zr): これらの合金には、主にジルコニウムとアルミニウムが含まれています。優れた耐食性と機械的強度を備えています。Al-Zr 合金は現在開発中ですが、用途は限られています。
主要な合金元素
アルミニウム合金の特性は、合金に添加される合金元素によって決まります。主要な合金元素には次のようなものがあります。
1.銅（Cu）：銅はアルミニウム合金の強度と耐クリープ性を向上させます。また、特定の合金の耐摩耗性と耐食性も向上します。
2.シリコン（Si）：シリコンはアルミニウム合金の強度と鋳造性を向上させます。また、特定の合金の耐摩耗性と機械加工性も向上します。
3.マグネシウム（Mg）：マグネシウムは合金を軽量化し、強度を高めます。また、特定の合金の耐食性と溶接性も向上します。
4.亜鉛（Zn）：亜鉛はアルミニウム合金の強度と耐食性を高めます。また、特定の合金の耐摩耗性と成形性も向上します。
5.銀（Ag）：銀はアルミニウム合金の強度と溶接性を向上させます。また、特定の合金の耐クリープ性と耐食性も向上します。
6.ジルコニウム（Zr）：ジルコニウムはアルミニウム合金の耐食性と機械的強度を向上させます。
アルミニウム合金設計
特定の用途に適したアルミニウム合金の選択は、必要な機械的特性、耐食性、成形性、溶接性、コストなどのいくつかの要因によって決まります。合金の設計では、通常、望ましい特性の組み合わせを達成するために、合金元素の慎重なバランスが必要になります。
合金の名称には通常、合金内の主要な合金元素を表す 3 桁の数字が含まれます。たとえば、合金名称 6061 は、約 0.8% ～ 1% のシリコン、0.4% ～ 0.8% のマグネシウム、0.17% ～ 0.3% の銅を含み、残りがアルミニウムである合金を表します。
一部のアルミニウム合金には、合金の特性や用途に関する詳細情報を提供する追加の合金指定コードまたは接頭語も付いています。たとえば、6061-T6 と呼ばれる合金は、指定された機械的特性を達成するために熱処理されています。
結論として、アルミニウム合金は、幅広い用途に適した特性の独自の組み合わせを提供します。さまざまな合金ファミリーとその主要な合金
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投稿日時: 2023 年 9 月 5 日
