選び方5052アルミニウムか6061アルミニウムか？

5052アルミニウムと6061アルミニウムは、製造業で高く評価されているアルミニウム合金です。特定のアルミニウム等級に投資する前に、徹底的な調査を行うことが重要です。5052アルミニウムと6061アルミニウムの最終的な合金の選択は、成形性、溶接性、総合強度、耐食性などに大きく依存します。このギャップを埋めるために、この記事では、あなたのプロジェクトに5052アルミニウムと6061アルミニウムを選択する際に、これらの要素が互いにどのようにランク付けされるかを判断するのに役立ちます。

5052アルミニウムと6061アルミニウムの基本的な紹介

5052アルミニウム・グレード

アルミニウム5052は 5xxx系アルミニウム合金.この合金は1930年から使用されており、1954年に標準規格に指定された。その利点は、優れた耐食性、良好な溶接性、高い疲労強度などです。その様々な利点から、アルミニウム5052は幅広い用途で使用されています。これらの用途には、耐食性に優れた海洋環境、建築、圧力容器、燃料容器などが含まれます。このグレードは、一般的に使用される非熱処理アルミニウムの中で最も強度があります。つまり、5052アルミニウム板またはプレートです。このように、板やプレートは優れた溶接性と成形性と強度を兼ね備えています。密度はアルミニウムよりわずかに低い-2.68 g/cm³(0.0968 lb/in）。元素組成はマグネシウム、クロムなどを含む。しかし、5052アルミニウムは銅を含まないため、塩水による腐食の影響を受けにくい。その結果、海洋産業で広く使用されている。

6061アルミニウム・グレード

6061アルミニウムは、今日の製造業において、ほぼどこにでもあり、よく知られ、広く普及しています。アルミニウムの有用な特性のほとんどを保持しながら、最も汎用性の高いアルミニウム合金と言われています。このアルミニウム等級は1935年に開発され、当初は「アロイ61S」として知られていました。

6061アルミニウムは析出硬化合金です。これは、多くの活動を伴う処理中に強化されることを意味します。これらの活動には、金属の塊状構造内に粒子を分布させ、その移動を防止し、耐久性と強度を高めることが含まれます。6061アルミニウム合金は、アルミニウム、シリコン、マグネシウムを主成分としています。その他の合金元素としては、銅、鉄、亜鉛などがあります。6061アルミニウムは、多くの技術によって容易に製造することができます。このため、6061アルミニウムは優れた機械加工性と優れた機械的特性を備えています。

5052とアルミ6061の違いは？

5052と6061アルミニウムの比較合金シリーズ

5052アルミニウム と6061アルミニウムは異なる形で存在します。これらのバリエーションを比較に使用することができます。このセクションでは、各合金のバリエーションをリストアップすることにより、各合金を区別します。

5052アルミニウムには約19種類の合金があります。その中には

• 5052-O アルミニウム 5052-H24 アルミニウム
• 5052-H38 アルミニウム 5052-H18 アルミニウム
• 5052-H39 アルミニウム 5052-H19 アルミニウム
• 5052-H34 アルミニウム 5052-H14 アルミニウム
• 5052-H36 アルミニウム 5052-H16 アルミニウム
• 5052-H32 アルミニウム 5052-H112 アルミニウム
• 5052-H322 アルミニウム 5052-H12 アルミニウム
• 5052-H26 アルミニウム 5052-F アルミニウム
• 5052-H28 アルミニウム 5052-H111 アルミニウム
• 5052-H22アルミニウム

アルミニウム6061 には、プレテンパーとテンパーグレードがある。これには以下が含まれる：

• 6061-oアルミニウム 6061-t6アルミニウム
• 6061-T1アルミニウム 6061-T62アルミニウム
• 6061-T4アルミニウム 6061-T651アルミニウム
• 6061-T42 アルミニウム 6061-T6510 アルミニウム
• 6061-T451 アルミニウム 6061-T6511 アルミニウム
• 6061-T4510 アルミニウム 6061-T652 アルミニウム
• 6061-T4511 アルミニウム 6061-T89 アルミニウム
• 6061-T51 アルミニウム 6061-T94 アルミニウム

5052 対 6061 アルミニウム：化学成分

エレメント	5052アルミニウム合金	6061アルミニウム合金
アル	95.85 - 97.70％	95.80 - 97.90％
Si	0.00 - 0.25％	0.40 - 0.80％
亜鉛	0.00 - 0.10％	0.00 - 0.25％
Mg	2.20-2.80%	0.8.-1.20%
ムン	0.00 - 0.10％	0.00 - 0.15％
Cr	0.15 - 0.35％	0.04 - 0.35％
銅	0.00 - 0.00％	0.15 - 0.40％
フェ	0.00 - 0.40％	0.00 - 0.70％
ティ	–	0.00 - 0.15％
Zr	–	–
残留物	0.00 - 0.15％	0.00 - 0.15％

5052 対 6061 アルミニウム：機械的特性

材料の機械的特性とは、材料に力や衝撃を加えたときに示される物理的特性のことである。その特性には、弾性率、電気抵抗率、切削性、材料の硬度、熱伝導率、降伏強さ、せん断強さ、弾性係数などがある。

弾性率は合金の剛性で表すことができます。これは、合金材料が外力の存在下でどれだけ塑性変形に耐えるかの尺度として定量化されます。一般に弾性率の高い材料ほど弾性が高い。成形用途では、弾性率の高い合金が好まれます。これに加えて、弾性材料は変形しても簡単には壊れません。5052アルミニウムと6061アルミニウムを比較したところ、5052アルミニウムが最も高い弾性率（70.3 GPa）を持つことがわかりました。したがって、プロジェクトで合金を選択する際に柔軟性を考慮するのであれば、5052アルミニウムが最良の選択です。

導電率

導電率とは、材料が電気を通す度合いのことで、電流密度と電流を流す電界の比です。同量の5052アルミニウムと6061アルミニウムを使用した場合の比較では、5052アルミニウムの電気伝導率は6061アルミニウムの電気伝導率より約7%低い。これは、6061アルミニウムの方が5052アルミニウムよりも電気をよく通すことを示しています。

カッティング

多くの理由から、6061アルミニウムは成形性という点では劣るが、優れた機械加工材料としては成功している。この文脈では、被削性は、合金材料がフライス加工、型抜き加工、旋盤加工、その他の機械加工にどの程度反応するかを測定します。これらの機械加工性は、様々な機械加工性尺度を用いて測定することができます。しかし、経験的なテストに基づき、私たちの尺度は リッカート尺度 ファッション評価は「優」、「良」、「可」、「不可」で表される。切削性に関しては、6061アルミニウムは「良い」、5052は「悪い」と評価された。これは、6061アルミニウムの方が脆く、機械加工時に割れやすいため、切り屑が少なくなるためです。一方、5052アルミニウムは弾性があるため、「悪い」と評価されました。精度の低いカッターを使用すると、大きな切りくずが発生する可能性があります。

素材硬度

合金材料の硬度は、圧痕や貫通変形に対する抵抗力によって決まります。この場合、両アルミニウム合金は貫通するために異なる量の力を使うことが示され、その結果、アルミニウム6061は加圧下であまり変形することなく貫通に抵抗しました。つまり、アルミニウム6061はアルミニウム5052（276MPa）よりも永久変形しにくい（193MPa）ということです。

熱伝導

アルミニウム合金は、標準的には優れた熱伝導体である。この場合、5052アルミニウムと6061アルミニウムも例外ではありません。熱伝導率は、金属合金がどれだけ熱を伝えることができるかを示す尺度です。これは、熱交換器やラジエーターなどの材料を検討する際に当てはまります。6061アルミニウムは5052アルミニウムよりも熱伝導率が高い。したがって、6061アルミニウムは放熱用途に適しています。

降伏強度

材料選定において、材料の降伏強度と極限強度は中心的な値である。これらは共に、非永久的な（弾性）変形と永久的な（塑性）変形の両方を引き起こす最大応力を表します。さらに、降伏強度は静的用途において最も重要です。これは、例えば構造用途では、選択した材料が永久変形してはならないことを意味します。一方、極限強度は用途によっては有用です。5052アルミニウムの降伏引張強度は約193MPa、極限引張強度は226MPaです。6061アルミニウムの降伏引張強度は約276MPa、極限引張強度は310MPaです。これは、6061アルミニウムの方が5052アルミニウムよりも強いことを示しています。

せん断強度

材料のせん断強度は、直角に加えたときにファスナーの軸が折れるまでに支えることができる最大荷重を指します。この点に関して、5052アルミニウムのせん断強度は138MPa（20,000psi）ですが、6061のせん断強度は207MPa（30,000psi）です。このことから、6061アルミニウムは5052アルミニウムよりもせん断強度が高いことがわかります。

5052 対 6061 アルミニウム：耐食性の比較

アルミニウム合金が空気や水にさらされると、酸化皮膜が形成されます。この酸化層は、合金が腐食性元素と反応するのを防ぎます。このような材料の耐食性は、温度、空気中の化学物質、化学組成などの水／大気条件に依存します。5052アルミニウムは微量の銅を含まないため、周囲条件下での安定性に優れています。銅金属複合材を弱めたり攻撃したりする塩水環境で使用しても腐食しにくい。そのため、5052アルミニウムは、化学用途や海洋用途では6061アルミニウムよりも好まれます。

加えて ピッティング反応 は、両合金がアルカリ性の土壌にさらされたときに発生した。しかし、5052アルミニウムと6061アルミニウムはマグネシウムを含むため、どちらもアンモニア、水酸化アンモニウム、硝酸に耐性があります。合金コーティングは、腐食を防ぐために両方の合金の保護層を形成するために使用することができます。

5052アルミニウムと6061アルミニウムのはんだ付け性の比較

溶接性の比較では、どちらの合金も優れた溶接性を持っています。5052アルミニウムはすべてのアルミニウム合金の中で最高の溶接性を持っています。その成形性は、電気筐体の製造に理想的です。6061アルミニウムでは、完璧な溶接フィラーメタルの選択に注意を払う必要があります。溶接部を元の「T」状態に戻すには、溶接後の熱処理と時効処理が必要になる場合があります。

5052 対 6061 アルミニウム：重量比較

どのような用途においても、素材選択の際の重量比較は重要である。例えば航空業界では、軽量素材が第一の選択となる。軽量であることに加え、効率を向上させるために、材料には大きな強度も求められます。比較の結果、6061アルミニウムは純アルミニウムと同じ密度（0.0975 lb/in3、2.7 g/cm3）であることがわかった。5052アルミニウムも、純アルミニウムと比較して密度がわずかに低い（0.0968 lb/in3、2.7 g/cm3）。つまり、純アルミニウムよりも軽く、軽量が求められる用途に使用できます。これが、6061アルミニウムが現代の航空機構造に使用されている理由です。

5052対6061アルミニウム：価格比較

従来の空間では、同じ量の6061アルミニウムの価格は、5052アルミニウムの価格よりも高い。この高価な特性は、6061アルミニウムのより技術的な加工技術に起因する。しかし、これら2つの合金の価格は、仕様の選択によって大きく左右されます。この仕様は、特定のプロジェクトの要件に大きく依存します。

5052と6061アルミニウムの比較：一般的な用途の比較

5052アルミニウム・アプリケーション

5052アルミニウムは幅広い用途があります。その組成により、工業メーカーにはさらなる利点があります。この特性により、5052アルミニウムは海洋、電子、化学用途で有名になりました。つまり、5052アルミニウムの用途は多岐にわたります：

• 電子ハウジング
• 電子シャーシ
• ハードウェアサイン
• 油圧パイプ
• 船舶設備
• 医療機器
• 圧力容器

6061アルミニウム・アプリケーション

6061は機械加工が可能なため、構造用アルミニウム合金と呼ばれています。その成形性により、板状にしたり、丸めたり、四角くしたり、押し出したり、圧延したり、あらゆる形状に成形することができます。6061の用途は以下の通りです：

• 自動車産業
• 溶接アセンブリ
• 現代の航空機産業
• 地下鉄のプラットフォーム、階段、床、カバー、歩行距離、その他の建設業界。
• 自転車のフレームや部品、小型作業船、釣り用リール、潜水用タンク、波止場の歩道などの消費者製品
• 電化製品。
• 化学装置
• ファスナー
• 食品産業、特に缶詰
• その強度から自動車産業で使用されている。また、燃費と費用対効果を向上させることで、性能の向上にも役立っている。

6061アルミニウムは加工性に優れている。そのため、さまざまな航空機部品の溶接に使用されている。溶接はこの強度を低下させるが、溶接工程終了後に熱処理を施すことで改善できる。この合金は、スキューバダイビング機器、係留具、船舶用火器、漁具、ドック、船体などにも使用されています。

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