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【アルミ合金】アルミニウムの型番について【1000~8000系】

金属の種類について

アルミニウムは金属加工において幅広く利用されている金属素材です。
アルミニウムがこれほどまで広く流通した理由は、アルミニウムの持つ加工しやすさとアルミ合金を含めた性質の豊富さが挙げられます。

アルミニウムは非常に加工しやすい性質を持つ反面、そのまま使用すると耐食性や耐久性が低く用途が限られているため、用途に応じては他の素材と合成したアルミ合金を採用することもあります。

アルミニウムの種類について

アルミニウムは純アルミニウム、他の金属素材と合成したアルミ合金など、大まかな種類ごとに1000番ごとに型番が決められています。
型番ごとに性質は当然異なっていますが、例えば同じ2000系アルミニウムであるA2017とA2024、型番が大きく異なっているA2017とA3003では後者の方がより大きな違いがあります。
純アルミニウムは1000番台、2000番台以降はアルミニウムと合成する成分の違いにより区切られており、銅、マンガン、シリコン、マグネシウム、亜鉛などを合成してアルミ合金を生成します。

1000番台(1000系アルミニウム)

1000番台の型番は工業用の純アルミニウムを示しています。
純アルミニウムは99%以上の純度を示し、アルミニウムが持つ導電性や加工性、耐食性、溶接性を最大限に活かすことができます。

2000番台(2000系アルミニウム)

2000番台の型番はアルミニウムに銅を合成したアルミ合金で、別名「Al-Cu系合金(アルミ銅合金)」と呼ばれています。
アルミニウムに銅を合成すると強度が上がり、一般的には「ジュラルミン」や「超ジュラルミン」という名称で認知されている2017、2024合金が有名です。

3000番台(3000系アルミニウム)

3000番台の型番はアルミニウムにマンガンを合成したアルミ合金で、別名「Al-Mn系合金(アルミマンガン合金)」と呼ばれています。
アルミニウムにマンガンを合成するとアルミニウムの加工性や耐食性を下げずに強度をやや上げることができ、アルミ缶など一般的にも広い用途で使用されています。

4000番台(4000系アルミニウム)

4000番台の型番はアルミニウムにシリコンを合成したアルミ合金で、別名「Al-Si系合金(アルミシリコン合金)」と呼ばれています。
アルミニウムにシリコンを合成するとアルミニウムの熱膨張率が抑制されると同時に耐摩耗性が上がり、他のアルミ合金と比較して融点が低くなります。
耐熱性、耐摩耗性に優れつつ融解しやすいため、溶接の際の溶加材として使用されています。

5000番台(5000系アルミニウム)

5000番台の型番はアルミニウムにマグネシウムを合成したアルミ合金で、別名「Al-Mg系合金(アルミマグネシウム合金)」と呼ばれています。
アルミニウムにマグネシウムを合成すると強度と溶接性が高まり、合成するマグネシウムの量により強度を調整することができます。アルミ合金の中でも人気があり、調理器具や厨房用製品、強度が高いものは船舶用の建造材として使用されています。

6000番台(6000系アルミニウム)

6000番台の型番はアルミニウムにマグネシウムとシリコンを合成したアルミ合金で、別名「Al-Mg-Si系合金(アルミマグネシウムシリコン合金)」と呼ばれています。
アルミニウムにマグネシウムとシリコンを合成すると、純マグネシウム(1000系アルミニウム)の特性を活かしつつ強度を上げることができます。強度や耐食性に優れている反面、熱伝導率の高さにより溶接を行うと溶接部分以外の箇所が熱変性を起こしてしまうため、ボルトやナットなどで構造的な組み立てを行う建材として使用されます。

7000番台(7000系アルミニウム)

7000番台の型番はアルミニウムに亜鉛とマグネシウムを合成したアルミ合金で、別名「Al-Zn-Mg系合金(アルミ亜鉛マグネシウム合金)」と呼ばれています。
アルミニウムにマグネシウムと亜鉛を合成した7000系アルミニウムは、熱処理を加えることでアルミ合金の中でも極めて高い強度を持たせることができます。2000系アルミニウムで有名な「ジュラルミン」「超ジュラルミン」よりも強度の高い「超々ジュラルミン」があり、新幹線の車両にも使用されています。

8000番台(8000系アルミニウム)

8000番台の型番は強度の高い2000系や5000系、7000系のアルミ合金にリチウムを添加したアルミ合金で、別名「Al-Li系合金(アルミリチウム合金)」と呼ばれています。アルミ合金にリチウムを添加することで、高強度のアルミ合金の強度をさらに高めることができ、あらゆるエネルギーに対して耐久性が必要な航空機に使用されています。

アルミ合金の用途は日常品から産業用製品まで幅広い

アルミ合金の用途は実に幅広く、日常生活で使用される製品から船舶や車両、航空機などのインフラまで、様々な金属加工に使用されており、一見すると同じような性質を持つ型番同士でも、環境条件や用途に応じて選定されていきます。

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