A5052とは?【強度・比重・ヤング率・硬度】機械的性質と耐食性

A5052は、マグネシウムを合金成分として含む、最も汎用的なアルミ材で、加工性が良いことから自動車部品など幅広い用途に使用されています。

強度はアルミニウム合金の中では中程度ですが、加工性や耐食性のバランスが良く、溶接も比較的容易で、アルマイト処理も可能です。

板材としての流通が多くなっています。

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A5052の強度は?機械的性質まとめ

A5052の機械的性質を下記に示します。

  • A5052-H34の機械的性質(目安値)
機械的性質条件
引張強さ[MPa]260
0.2%耐力[MPa]215
伸び[%]1.6mm厚(50mm)10
Φ12.5mm(5D)12
ブリネル硬さ[HBS10/500]68
疲れ強さ[MPa]125

ここにあるのはあくまで目安値で、JIS H4000(アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条)やJIS H4040(アルミニウム及びアルミニウム合金の棒及び線)などでは、材料寸法によって機械的性質が規定されています。

A5052の物理的性質

A5052の物理的性質は下表のとおりです。

  • A5052の物理的性質
物理的性質条件物性値
密度[g/cm3]全質別平均
温度:20℃
2.68
比重全質別平均
温度:20℃
2.68
溶融温度範囲[℃]全質別平均607~649
導電率[IACS%]全質別平均35
熱伝導度[kW/(m・℃)]25℃0.14
縦弾性係数(ヤング率)[GPa]質別:H3471
横弾性係数[GPa](アルミニウムの標準値)26
ポアソン比(アルミニウムの標準値)0.33
線膨張係数[10-6/℃]-196~-60℃16.2
-60~+20℃22.0
20~100℃23.8
100~200℃24.8
200~300℃25.7

A5052の関連規格

A5052は下記のJIS規格で規定されています。

規格番号規格名称概要
JISH4000アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条板及び上についての化学成分、機械的性質、寸法許容差など
JISH4040アルミニウム及びアルミニウム合金の棒及び線棒及び線についての化学成分、機械的性質、寸法許容差など
JISH4080アルミニウム及びアルミニウム合金継目無管継目無管についての化学成分、機械的性質、寸法許容差など
JISH4090アルミニウム及びアルミニウム合金溶接管溶接管についての化学成分、機械的性質、寸法許容差など
JISH4100アルミニウム及びアルミニウム合金の押出形材押出形材についての化学成分、機械的性質、寸法許容差など

A5052の成分

  • A5052の化学成分[%]
SiFeCuMnMg
0.25以下0.40以下0.10以下0.10以下2.2~2.8
CrZnV,Bi,Pb,Zr,
Niなど
Tiその他Al
個々合計
0.15~0.350.10以下0.05以下0.15以下残部

A5052の耐食性は?用途と使い方

最後にA5052材を機械部品に使用する際の一般的な注意事項を挙げます。

合金質別耐食性耐応力腐食割れ性成形性切削性ろう付け性溶接性鍛造性
ガスアルゴン抵抗
5052OAAADCAAB
5052H34AABCCAAA
5052H38AACCCAAA

優:A→B→C→D:劣

A5052の使い方

A5052は、アルミ合金の代表のような材質なので、最初に候補になるものです。

もう少し強度が必要なら、同じ5000番台のA5083や、6000番台のA6061などが候補になります。

切削性を良くしたければ快削合金のA2011、や硬度の高いA2017などが検討対象になります。

A5052の耐食性

A5052は、耐食性に優れています。

アルミニウムは本来とても腐食しやすい金属ですが、表面に大気中で表面に不動態皮膜ができるので、耐食性を得ています。

この不動態皮膜は、ベーマイト(AL2O3・H2O)とその下にアルミナ(AL2O3)からなるバリア層で構成されます。

このベーマイト層を人工的に厚くする、アルマイト処理(陽極酸化皮膜)を行うことで、更に耐食性を向上させられます。

A5052の溶接

A5052は銅を含まないため、アルミニウム合金の中では溶接しやすいとされます。

アルミニウムの融点は、660℃程度ですが、表面が酸化皮膜で覆われており、この酸化被膜の融点は、2,000℃以上です。

なので、溶接前にできるだけワイヤーブラシやヤスリなどで酸化皮膜を除去し、溶接中は酸化皮膜を破壊できるようアークの極性などを選びます。

アルミニウム合金の場合は、様々な方法の幅広い条件で溶接が可能な鉄鋼とは異なり、適切な溶接条件を設定する必要があります。

この記事を書いた人
DD

機械設計の仕事をしているエンジニアのDDと申します。
技術士(機械)の資格をもっています。
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