5000番台アルミの代表的鋼種A5052とA5056の違いを徹底解説!

5000番台(Al-Mg系)のアルミ丸棒を加工や設計する際、A5052とA5056のどちらを使用すればいいのでしょうか。

以前、筆者は『関東ではA5056、関西ではA5052が主流である』と聞いたことがあるのですが、果たして…。

今回はA5052とA5056の丸棒を使用する際の材料選定について書きたいと思います。

5000番台(Al-Mg系)アルミ丸棒のポイント

  • A5052は中程度の強度をもった代表的な5000番台のアルミ合金で、耐食性、溶接性、成形性が良好。特に、強度のわりに疲労強度が高く耐海水性も良好である。
  • A5056は耐食性に優れ、切削加工による表面仕上がり、陽極酸化処理性(アルマイト性)とその染色性が良好である。溶接性はA5052と比べ劣る。旋盤加工に用いられることを想定しているため寸法が豊富である。

目次

  • 化学成分
  • 用途
  • 物理的性質
  • 機械的性質
  • 寸法について
  • まとめ

化学成分

A5052

SiFeCuMnMgCrZnAl
0.250.40.10.12.2~2.80.15~0.350.1残部

A5056

SiFeCuMnMgCrZnAl
0.30.40.10.05~0.24.5~5.60.05~0.20.1残部

上記の通り、A5052は5000番台のアルミ合金の中で中程度のマグネシウム含有量であり、A5056の方がマグネシウムの含有量が多い ことがわかります。

用途

A5052… 船舶部品、車両用部品、建築用、装飾用 、一般工作用

溶接性の良さもあり、板材やパイプと組み合わせて使用されることも多い。また、アルミ合金の中でも最も多く使用されています。

A5056…光学部品、通信機器部品、電子部品、ファスナー

切削加工により美しい表面仕上がり、陽極酸化処理性(アルマイト性)もよいので表に出るパーツに用いられる。

物理的性質

合金
種類質別密度(20℃)
(Mg/m³)
溶解温度範囲
導電率(20℃)
(IACS,%)
熱伝導率(25℃)
kW/(m・℃)
A5052全質別平均2.68607~649350.14
A5056H382.64568~638290.12
O2.642.64270.11

機械的性質

材質引張性質ブリネル硬さ疲れ強さ
引張強さ
(N/mm²)
耐力
(N/mm²)
伸び(%)
12.5mm径(D5)
A5052-O195902747110
A5052-H342602151268125
A5056-O2901503265140
A5056-H184354059105150
A5056-H3841540513100150

※参考値として。流通量の少ない調質も記載されています。

寸法について

A5052とA5056の丸棒は2000mmが多く流通しています。一部4000mmも流通しています。 製作によって2500mmや3000mmなど任意の長さで作ることも可能です。

寸法表(外径)はこちら

まとめ

  • 5000番台(Al-Mg系)の代表的な鋼種はA5052
  • 溶接が必要な場合はA5052
  • 切削加工に向き、アルマイト処理性が良いのはA5056

https://www.sakane-syoji.com/products/alminium/A5052/p/4004/

https://www.sakane-syoji.com/products/alminium/A5056/p/4005/

無酸素銅板、タフピッチ銅板、りん脱酸銅板について徹底解説!

純銅板を加工や設計をする際、材質の選定で悩まれていることはないでしょうか。 今回は銅板を使用する際の材料選定について書いていきたいと思います。 我が国に多く流通する銅板は無酸素銅(C1020)、タフピッチ銅(C1100)、燐脱酸銅(C1220)に分類されています。今回は3種類の銅板について解説していきます。

銅板選定のポイント

  • 化学成分
  • 用途
  • 物理的性質
  • 機械的性質
  • 寸法について
  • まとめ

化学成分

無酸素銅(C1020)(OFCu)

Cu
99.96Min

タフピッチ銅(C1100)(TCu)

Cu
99.9Min

燐脱酸銅(C1220)(DCu)

CuP
99.9Min0.03

上記の通り、無酸素銅が最も純度が高く、真空溶解によって製造されています。そのため、酸素の量をごく微量に抑えており水素脆化を起こしにくい純銅です。

タフピッチ銅は多少の酸素を含有するため、600℃以上の環境では水素脆化を起こす可能性があり、高温での使用には注意が必要です。最も流通しており一般的に一番入手し易い材質です。

りん脱酸銅は、タフピッチ銅と比べて導電率は劣りますがリンを脱酸材として添加し、酸素が除去されているため高温でも水素と反応せず水蒸気が発生しません。タフピッチ銅と比べるとやや導電率が悪い材質です。

用途

無酸素銅(C1020)

電気・電子部品、化学工業部品、熱交換器、音響用部品

特に導電性が必要な部品、高温になる部品に使用されます。

タフピッチ銅(C1100)

電気・電子部品、建築材料、器物、機械部品、自動車用部品、ガスケット

最も汎用性があり、導電材として使用されます。

燐脱酸銅(C1220)

湯沸器、ガスケット、冷蔵庫用部品、建築材料

建築材料や高い導電性が必要でない場合に多く使用されています。

物理的性質

C1020(OFCu)C1100(TCu)C1220(DCu)
融点(℃)液相108310831083
固相108310831083
比熱[J/Kg・K](20℃)385385385
比重(20℃)8.949.89~8.948.94
熱伝導率 [W/(m・K)](20℃) 391391339
縦弾性係数[kN/mm²]118118118
横弾性係数[kN/mm²]444444
ポアソン比0.330.330.33
導電率[%IACS]1019885
体積抵抗率10⁻³ μΩ・m 17.117.120.3

機械的性質

合金番号
JIS
質別引張強さ
N/mm²
伸び
ビッカース硬さ
HV
C1020(OFCu)O195以上35以上
無酸素銅1/4H215~27525以上55~100
1/2H245~31525以上75~120
H275以上80以上
C1100(TCu)O215~27535以上
タフピッチ銅1/4H215~27525以上55~100
1/2H245~31525以上75~120
H275以上80以上
C1220(DCu)O195以上35以上
燐脱酸銅1/2H215~27525以上55~100
1/4H245~31515以上75~120
O275以上80以上

2020年現在、最も流通している調質はC1020が1/2H、C1100が1/4H、C1220が1/4Hです。

寸法について

銅板は一般的に小板(365x1200)と、タフピッチのみ大板(1000x2000)が流通しています。

寸法表はこちらを参照下さい。

まとめ

  • 銅は金属の中で銀に次いで高い導電性を有していることから多くの電気・電子部品に使用されています。高温で使用する場合は無酸素銅を使用する。
  • 非常に高い熱伝導性を持ち、各種の熱交換器に使用される。
  • 継続して使用することで「緑青」という美しい風合いに変化する。
  • 展延性に優れ絞り加工や曲げ加工に適している。

https://www.sakane-syoji.com/products/copper/