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機械設計エンジニアの基礎知識 | 設計・3DCAD・製図・金型等

アルミニウム合金

 

アルミニウムは成形性が良く,比重が小さく,腐食に強いです。また,電気伝導性も良いため,非常に金属として優れた性質を有しています。工業用純アルミニウムはアルミニウム電線,写真印刷版などに使用されます。

 

しかし,アルミニウム単体では強さの部分で不十分であるため,機械材料として使用する際には,アルミニウム合金とし機械的特性を著しく改善して用いられる場合がほとんどです。一般的に,Cu,Mg,Si,Mn,Zn,Niなどを単独または同時に添加してアルミニウム合金として用いられています。

 

アルミニウム合金は時間とともに金属の性質が変化する「時効硬化」 を用いて機械的性質を大幅に改善することが出来ます。 そのため,合金元素の種類に応じて 「耐食性」,「耐摩耗性」,「低熱膨張係数」 などの特性を負荷することが出来るのです。アルミニウム合金展伸材の主要成分と特性および用途例もJISに記載さています。

 

アルミニウム合金はフライパンなど身近な家庭用品にも多く使用されていますし,航空機,自動車,鉄道車両,船舶などあらゆる分野の広範囲に使用されています。

 

アルミニウム合金の代表的なものとして「ジュラルミン」があります。Al-Cu系にMgやMnを添加した合金です。ジュラルミンは高い引張強度を有しながら軽量であるため,航空機用構造材料に多用されています。

 

マグネシウム合金 

マグネシウムは構造用の金属材料としては比重が最も軽く,鋳造性に良く鉄との反応がないため,金型鋳造,ダイカストに適していて,自動車にかなり利用されています。

 

実用のマグネシウム合金としては,Al,Zn,Mn,Zrなどを添加したものが用いられています。合金化することで機械的性質が向上し,航空機器,輸送機器などに用いられています。

 

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