알루미늄 합금
Aluminium alloy
알루미늄 합금(또는 알루미늄 합금, 철자 차이 참조)은 알루미늄(Al)이 주요 금속인 합금입니다.대표적인 합금 원소는 구리, 마그네슘, 망간, 실리콘, 주석, 니켈 및 아연입니다.주조 합금과 단합금의 두 가지 주요 분류가 있으며, 두 가지 분류는 모두 열처리 가능 및 열처리 불가능 범주로 세분됩니다.알루미늄의 약 85%는 압연판, 박, 압출 등과 같은 가공 제품에 사용됩니다.주조 알루미늄 합금은 일반적으로 단합금보다 인장 강도가 낮지만 녹는점이 낮기 때문에 비용 효율적인 제품을 생산합니다.가장 중요한 주조 알루미늄 합금 시스템은 Al-Si로, 높은 수준의 실리콘(4.0~13%)이 주조 특성을 높이는 데 기여합니다.알루미늄 합금은 경량 또는 내식성이 [1]요구되는 엔지니어링 구조 및 구성 요소에 널리 사용됩니다.
알루미늄으로 구성된 합금은 금속 피복 항공기가 도입된 이후 항공우주 제조에서 매우 중요한 역할을 해왔습니다.알루미늄-마그네슘 합금은 다른 알루미늄 합금보다 가볍고 마그네슘 [2]함량이 매우 높은 다른 합금보다 인화성이 훨씬 낮습니다.
알루미늄 합금 표면은 양극 산화 처리 및/또는 올바른 도장 절차를 통해 보호되지 않은 상태로 두면 산화 알루미늄의 흰색 보호층이 형성됩니다.습한 환경에서는 알루미늄 합금이 알루미늄보다 더 많은 양의 부식 전위를 가진 다른 금속과 전기적으로 접촉하고 이온 교환을 허용하는 전해질이 존재할 때 갈바닉 부식이 발생할 수 있습니다.이종 금속 부식이라고 하는 이 과정은 박리 또는 입상 부식으로 발생할 수 있습니다.알루미늄 합금은 부적절하게 열처리될 수 있습니다.이로 인해 내부 요소가 분리되고 금속이 안쪽에서 [citation needed]바깥쪽으로 부식됩니다.
알루미늄 합금 조성물은 알루미늄 협회에 등록되어 있습니다.자동차 엔지니어 협회 표준 조직, 항공우주 표준 하위 그룹,[3] ASTM International 등 많은 조직이 알루미늄 합금 제조에 대한 보다 구체적인 표준을 발표하고 있습니다.
엔지니어링 용도 및 알루미늄 합금 특성
엔지니어링 구조에는 다양한 특성을 가진 알루미늄 합금이 사용됩니다.합금 시스템은 번호 체계(ANSI) 또는 주요 합금 성분(DIN 및 ISO)을 나타내는 이름으로 분류됩니다.특정 용도에 적합한 합금을 선택하려면 인장 강도, 밀도, 연성, 성형성, 작업성, 용접성 및 내식성을 고려해야 합니다.합금 및 제조 기술에 대한 간략한 역사적 개요는 [4]참조 자료에 나와 있습니다.알루미늄 합금은 강도 대 중량 비율이 높기 때문에 항공기에 광범위하게 사용됩니다.반면 순수 알루미늄 금속은 그러한 용도로 사용하기에는 너무 부드러우며 비행기와 헬리콥터에 필요한 높은 인장 강도를 가지고 있지 않습니다.
알루미늄 합금과 강철의 종류
알루미늄 합금은 일반적으로 약 70GPa의 탄성 계수를 가지며, 이는 강철 합금의 탄성 계수의 약 1/3에 해당합니다.따라서 주어진 하중에 대해 알루미늄 합금으로 만들어진 구성 요소 또는 장치는 동일한 크기와 모양의 강철 부품보다 탄성 조건에서 더 큰 변형을 경험하게 됩니다.
완전히 새로운 금속 제품의 경우 설계 선택은 제조 기술의 선택에 좌우되는 경우가 많습니다.이와 관련하여 알루미늄 합금, 특히 Al-Mg-Si 계열을 압출하여 복잡한 프로파일을 형성할 수 있는 용이성 때문에 압출이 특히 중요합니다.
일반적으로 알루미늄 합금은 강철보다 더 단단하고 가벼운 디자인을 구현할 수 있습니다.예를 들어, 얇은 관의 굴곡을 고려합니다. 두 번째 면적의 모멘트는 관 벽의 응력과 역방향으로 관련되어 있습니다. 즉, 값이 클수록 응력이 낮습니다.면적의 두 번째 모멘트는 반지름 곱하기 벽 두께의 세제곱에 비례하므로 반지름(및 무게)을 26% 증가시키면 벽 응력이 절반으로 감소합니다.이러한 이유로 알루미늄 합금으로 만들어진 자전거 프레임은 원하는 강성과 강도를 얻기 위해 강철이나 티타늄보다 더 큰 튜브 직경을 사용합니다.자동차 엔지니어링에서 알루미늄 합금으로 만들어진 자동차는 강성을 보장하기 위해 압출 프로필로 만들어진 공간 프레임을 사용합니다.이는 유니보디 디자인으로 알려진 차체 쉘의 강성에 따라 달라지는 현재의 강철 자동차 설계에 대한 일반적인 접근 방식과는 근본적으로 달라진 것입니다.
알루미늄 합금은 경량화가 가능하기 때문에 자동차 엔진, 특히 실린더 블록 및 크랭크케이스에 널리 사용됩니다.알루미늄 합금은 고온에서 뒤틀리기 쉬우므로 이러한 엔진의 냉각 시스템은 매우 중요합니다.제조 기술과 야금 기술의 발전 또한 자동차 엔진에 성공적으로 적용되기 위해 중요한 역할을 했습니다.1960년대에 Corvair의 알루미늄 실린더 헤드는 현재의 알루미늄 실린더 헤드에서 볼 수 없는 고장 및 나사산 박리로 명성을 얻었습니다.
알루미늄 합금의 중요한 구조적 한계는 강철에 비해 피로 강도가 낮다는 것입니다.제어된 실험실 조건에서 강철은 피로 한계를 나타내며, 이 한계는 고장이 발생하지 않는 응력 진폭입니다. 즉, 금속은 긴 응력 주기에 따라 계속 약해지지는 않습니다.알루미늄 합금은 피로 한도가 낮지 않으며 지속적인 응력 사이클에 따라 지속적으로 약해집니다.따라서 알루미늄 합금은 고사이클(10회 이상의 스트레스7 사이클)에서 높은 피로 강도를 필요로 하는 부품에 드물게 사용됩니다.
열감도에 관한 고려사항
종종 열에 대한 금속의 민감성도 고려해야 합니다.가열과 관련된 비교적 일상적인 작업장 절차조차 강철과 달리 알루미늄은 먼저 붉은 빛을 발하지 않고 녹기 때문에 복잡합니다.블로우 토치를 사용하는 성형 작업은 열처리를 역방향으로 하거나 제거할 수 있으므로 권장하지 않습니다.소재의 내부 손상을 나타내는 시각적 징후는 없습니다.용접 열처리, 고강도 링크 체인과 마찬가지로 이제 토치의 열로 인해 모든 힘이 손실됩니다.체인은 위험하므로 폐기해야 합니다.
알루미늄은 내부 응력과 변형에 영향을 받습니다.때로는 수년 후 부적절하게 용접된 알루미늄 자전거 프레임이 용접 공정의 응력으로 인해 서서히 뒤틀리는 경향이 있습니다.따라서 항공우주산업은 금속조성물, 기타 고정장치 또는 접착제의 리벳으로 부품을 접합하여 열을 방지합니다.
과열된 알루미늄의 스트레스는 부품을 오븐에서 열처리한 후 서서히 냉각함으로써 완화시킬 수 있으며, 이는 스트레스를 효과적으로 해소할 수 있습니다.그러나 이러한 부품은 여전히 왜곡될 수 있으므로, 예를 들어 용접된 자전거 프레임의 열처리로 인해 상당한 부분이 잘못 정렬될 수 있습니다.얼라인먼트가 너무 심하지 않으면 냉각된 부품이 얼라인먼트로 구부러질 수 있습니다.물론 프레임이 강성에 맞게 적절히 설계되어 있는 경우(위 참조), 그 굽힘에는 엄청난 힘이 필요합니다.
알루미늄은 고온에 대한 내성이 있어 로켓에서 사용이 금지되지 않았습니다. 심지어 가스가 3,500K에 이르는 연소실을 건설하는 데에도 사용됩니다.Agena 상부 스테이지 엔진은 노즐의 일부(열 임계 목구멍 영역 포함)에 재생 냉각 알루미늄 설계를 사용했습니다. 실제로 알루미늄의 열 전도율이 매우 높기 때문에 목구멍이 대량의 열 플럭스에서도 녹는 지점에 도달하지 못했기 때문에 신뢰할 수 있고 가벼운 구성 요소를 만들 수 있었습니다.
가정용 배선
알루미늄은 1960년대 구리에 비해 높은 전도성과 상대적으로 저렴한 가격 때문에 많은 고정 장치가 알루미늄 와이어를 수용하도록 설계되지 않았음에도 불구하고 당시 북미 가정용 전기 배선에 도입되었습니다.그러나 새로운 사용으로 인해 다음과 같은 문제가 발생했습니다.
- 알루미늄의 열팽창 계수가 크면 와이어가 서로 다른 금속 나사 연결부에 비해 팽창 및 수축되어 결국 연결부가 느슨해집니다.
- 순수한 알루미늄은 지속적인 압력(온도 상승에 따라 더 큰 정도)에 따라 기어다니며 연결부를 느슨하게 만드는 경향이 있습니다.
- 이종 금속으로 인한 갈바닉 부식은 연결부의 전기 저항을 증가시킵니다.
이 때문에 접속이 과열되어 느슨해졌고, 그 결과 화재가 발생하기도 했습니다.그 후 건설업자들은 전선 사용을 경계하게 되었고, 많은 관할구역에서 전선 사용을 매우 작은 규모로 금지했습니다.그러나 새로운 고정 장치는 결국 헐거워지거나 과열되는 것을 방지하기 위해 설계된 연결 장치를 통해 도입되었습니다.처음에는 "Al/Cu"로 표시되었지만 현재는 "CO/ALR" 코딩이 적용되어 있습니다.
난방 문제를 미연에 방지하는 또 다른 방법은 구리 와이어의 짧은 "피그테일"을 압착하는 것입니다.적절한 공구에 의해 적절히 처리된 고압 크림프는 알루미늄의 열팽창을 줄일 수 있을 정도로 조여집니다.오늘날 알루미늄 배선에는 알루미늄 종단 처리와 함께 새로운 합금, 설계 및 방법이 사용됩니다.
합금 명칭
단조 및 주조 알루미늄 합금은 서로 다른 식별 시스템을 사용합니다.연질 알루미늄은 합금 요소를 식별하는 네 자리 숫자로 식별됩니다.
주조 알루미늄 합금은 소수점과 함께 4-5자리 숫자를 사용합니다.수백 자리 숫자는 합금 요소를 나타내고 소수점 뒤의 숫자는 형태(주형 또는 잉곳)를 나타냅니다.
템퍼 지정
온도 지정은 대시, 문자 및 잠재적으로 1-3자리 숫자(예: 6061-T6)와 함께 주조 또는 단조 지정 번호에 따릅니다.tempers의 정의는 다음과 같습니다.[5][6]
- F : 가공대로
-H : 열처리 유무에 관계없이 변형경화(냉간가공)
- -H1 : 열처리를 하지 않고 경화된 변형률
- -H2 : 변형경화 및 부분 아닐
- -H3 : 저온가열로 경화 및 안정화 된 변형률
- 두 번째 자리 : 두 번째 자리는 경도의 정도를 나타냅니다.
- - HX2 = 1/4 하드
- - HX4 = 1/2 하드
- - HX6 = 3/4 하드
- -HX8 = 풀하드
- -HX9 = 초경도
- 두 번째 자리 : 두 번째 자리는 경도의 정도를 나타냅니다.
-O : 풀 소프트 (애니메이션)
-T : 안정된 성질을 만들기 위한 열처리
- - T1 : 열간 가공으로 냉각하여 자연 숙성(상온)
- - T2 : 열간 가공, 냉간 가공, 자연 숙성 시 냉각
- - T3 : 용액의 열처리 및 냉간가공
- - T4 : 용액의 열처리 및 자연 숙성
- - T5 : 열간 가공으로 냉각하여 인공 숙성(높은 온도에서)
- - T51 : 스트레칭으로 스트레스 해소
- - T510 : 스트레칭 후 스트레칭 금지
- - T511 : 스트레칭 후 경미한 교정
- - T52 : 열처리로 인한 스트레스 해소
- - T51 : 스트레칭으로 스트레스 해소
- - T6 : 용액의 열처리 및 인공 숙성
- - T7 : 용액의 열처리 및 안정화
- - T8 : 용액의 열처리, 냉간가공, 인공숙성
- - T9 : 용액의 열처리, 인공숙성, 냉간가공
- - T10 : 열간가공, 냉간가공, 인공숙성 등으로 냉각
-W : 용액의 열처리만 가능
참고: -W는 열처리 후 및 에이징 완료 전에 적용되는 비교적 부드러운 중간 명칭입니다.-W 상태는 극도로 낮은 온도에서 확장될 수 있지만 무한히 확장되지는 않으며 재료에 따라서는 일반적으로 주변 온도에서 15분 이상 지속되지 않습니다.
단합금
국제합금지정시스템은 가장 널리 받아들여지는 단합금 명명체계이다.각 합금에는 4자리 숫자가 지정되며, 첫 번째 숫자는 주요 합금 요소를 나타내고, 두 번째 숫자는 0과 다를 경우 합금의 변화를 나타내며, 세 번째 및 네 번째 숫자는 시리즈의 특정 합금을 나타냅니다.예를 들어 합금 3105에서 숫자 3은 합금이 망간계임을 나타내고, 1은 합금 3005의 첫 번째 개조를 나타내며, 마지막으로 [7]05는 3000계임을 나타낸다.
1000 시리즈(기본적으로 순수)
1000 시리즈는 기본적으로 알루미늄 함량이 중량 기준 99% 이상인 순수 알루미늄이며, 경화 작업을 수행할 수 있습니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 1050 | 99.5 | - | 흡입 튜브, 화학 장비 |
| 1060 | 99.6 | - | 유니버설 |
| 1070 | 99.7 | - | 후벽 흡입 튜브 |
| 1100 | 99.0 | Cu 0.1 | 유니버설, 할로우웨어 |
| 1145 | 99.45 | - | 시트, 플레이트, 호일 |
| 1199 | 99.99 | - | 포일[8] |
| 1200 | 최대 99.0 | (Si + Fe) 1.0 max, Cu 0.05 max, Mn 0.05 max, Zn 0.10 max, Ti 0.05 max, 기타 0.05 (각각) 0.015 (총) | [9] |
| 1230(VAD23)# | Si 0.3, Fe 0.3, Cu 4.8~5.8, Mn 0.4~0.8, Mg 0.05, Zn 0.1, Ti 0.15, Li 0.9~1.4, Cd 0.1~0.25 | Tu-144 항공기[10] | |
| 1350 | 99.5 | - | 전기 도체 |
| 1370 | 99.7 | - | 전기 도체 |
| 1420# | 92.9 | Mg 5.0, Li 2.0, Zr 0.1 | 항공우주 |
| 1421# | 92.9 | Mg 5.0, Li 2.0, Mn 0.2, Sc 0.2, Zr 0.1 | 항공우주[11] |
| 1424# | Si 0.08, Fe 0.1, Mn 0.1~0.25, Mg 4.7~5.2, Zn 0.4~0.7, Li 1.5~1.8, Zr 0.07~0.1, Be 0.02~0.2, Sc 0.05~0.08, Na 0.015. | [10] | |
| 1430# | Si 0.1, Fe 0.15, Cu 1.4~1.8, Mn 0.3~0.5, Mg 2.3~3.0, Zn 0.5~0.7, Ti 0.01~0.1, Li 1.5~1.9, Zr 0.08~0.1, Zr 0.01~0.01. | [10] | |
| 1440# | Si 0.02–0.1, Fe 0.03–0.15, Cu 1.2–1.9, Mn 0.05, Mg 0.6–1.1, Cr 0.05, Ti 0.02–0.1, Li 2.1–2.6, Zr 0.10–0.2, Be 0.05–0.05 Na; | [10] | |
| 1441# | Si 0.08, Fe 0.12, Cu 1.5~1.8, Mn 0.001~0.010, Mg 0.7~1.1, Ti 0.01~0.07, Ni 0.02~0.10, Li 1.8~2.1, Zr 0.04~0.16, Be 0.02~0.02. | Be-103 및 Be-200 하이드로플레인[10] | |
| 1441K# | Si 0.08, Fe 0.12, Cu 1.3~1.5, Mn 0.001~0.010, Mg 0.7~1.1, Ti 0.01~0.07, Ni 0.01~0.15, Li 1.8~2.1, Zr 0.04~0.16, Be 0.01~0.01.2. | [10] | |
| 1445# | Si 0.08, Fe 0.12, Cu 1.3~1.5, Mn 0.001~0.010, Mg 0.7~1.1, Ti 0.01~0.1, Ni 0.01~0.15, Li 1.6~1.9, Zr 0.04~0.16, Zr 0.01 Sc.01. | [10] | |
| 1450# | Si 0.1, Fe 0.15, Cu 2.6~3.3, Mn 0.1, Mg 0.1, Cr 0.05, Zn 0.25, Ti 0.01~0.06, Li 1.8~0.14, Zr 0.08~0.1, Be 0.00. | An-124 및 An-225 항공기[10] | |
| 1460# | Si 0.1, Fe 0.03–0.15, Cu 2.6–3.3, Mg 0.05, Ti 0.01–0.05, Li 2.0–2.4, Zr 0.08–0.13, Na 0.002, Sc 0.05–0.14, B.000.3. | Tu-156 항공기[10] | |
| V-1461# | Si 0.8, Fe 0.01~0.1, Cu 2.5~2.95, Mn 0.2~0.6, Mg 0.05~0.6, Cr 0.01~0.05, Zn 0.2~0.8, Ti 0.05, Ni 0.05~0.15, Li 1.5~05 Zr. | [10] | |
| V-1464# | Si 0.03~0.08, Fe 0.03~0.10, Cu 3.25~3.45, Mg 0.35~0.45, Ti 0.01~0.03, Li 1.55~1.70, Sc 0.08~0.30. | [10] | |
| V-1469# | Si 0.1, Fe 0.12, Cu 3.2~4.5, Mn 0.003~0.5, Mg 0.1~0.5, Li 1.0~1.5, Zr 0.04~0.20, Sc 0.04~0.15, Ag 0.15~0.6 | [10] |
# 국제 합금 명칭이 아닙니다.
2000 시리즈(표준)
2000시리즈는 구리와 합금화되어 있어 석출 경화를 강철과 동등한 강도로 할 수 있습니다.이전에는 두랄루민(Duralumin)으로 불리던 이 합금은 한때 가장 일반적인 항공우주 합금이었지만 응력 부식 균열에 취약했으며 새로운 설계에서는 7000 시리즈로 점차 대체되고 있습니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 2004 | 93.6 | Cu 6.0, Zr 0.4 | 항공우주 |
| 2011 | 93.7 | Cu 5.5, Bi 0.4, Pb 0.4 | 유니버설 |
| 2014 | 93.5 | Cu 4.4, Si 0.8, Mn 0.8, Mg 0.5 | 유니버설 |
| 2017 | 94.2 | Cu 4.0, Si 0.5, Mn 0.7, Mg 0.6 | 항공우주 |
| 2020 | 93.4 | Cu 4.5, Li 1.3, Mn 0.55, Cd 0.25 | 항공우주 |
| 2024 | 93.5 | Cu 4.4, Mn 0.6, Mg 1.5 | 유니버설, 항공우주[12] |
| 2029 | 94.6 | Cu 3.6, Mn 0.3, Mg 1.0, Ag 0.4, Zr 0.1 | 항공우주국[13] 알클래드 시트 |
| 2036 | 96.7 | Cu 2.6, Mn 0.25, Mg 0.45 | 시트 |
| 2048 | 94.8 | Cu 3.3, Mn 0.4, Mg 1.5 | 시트, 플레이트 |
| 2055 | 93.5 | Cu 3.7, Zn 0.5, Li 1.1, Ag 0.4;Mn 0.2, Mg 0.3, Zr 0.1 | 항공우주 압출,[14] |
| 2080 | 94.0 | Mg 3.7, Zn 1.85, Cr 0.2, Li 0.2 | 항공우주 |
| 2090 | 95.0 | Cu 2.7, Li 2.2, Zr 0.12 | 항공우주 |
| 2091 | 94.3 | Cu 2.1, Li 2.0, Mg 1.5, Zr 0.1 | 항공우주, 저온학 |
| 2094 | Si 0.12, Fe 0.15, Cu 4.4~5.2, Mn 0.25, Mg 0.25~0.8, Zn 0.25, Ti 0.10, Ag 0.25~0.6, Li 0.7~1.4, Zr 0.04~0.18 | [10] | |
| 2095 | 93.6 | Cu 4.2, Li 1.3, Mg 0.4, Ag 0.4, Zr 0.1 | 항공우주 |
| 2097 | Si 0.12, Fe 0.15, Cu 2.5~3.1, Mn 0.10~0.6, Mg 0.35, Zn 0.35, Ti 0.15, Li 1.2~1.8, Zr 0.08~0.15 | [10] | |
| 2098 | Si 0.12, Fe 0.15, Cu 2.3~3.8, Mn 0.35, Mg 0.25~0.8, Zn 0.35, Ti 0.10, Ag 0.25~0.6, Li 2.4~2.8, Zr 0.04~0.18. | [10] | |
| 2099 | 94.3 | Cu 2.53, Mn 0.3, Mg 0.25, Li 1.75, Zn 0.75, Zr 0.09 | 항공우주[15] |
| 2124 | 93.5 | Cu 4.4, Mn 0.6, Mg 1.5 | 접시 |
| 2195 | 93.5 | Cu 4.0, Mn 0.5, Mg 0.45, Li 1.0, Ag 0.4, Zr 0.12 | Aerospace,[16][17]우주 왕복선 슈퍼 경량 외부 tank,[18]와 스페이스 X팰컨 9[19]과 송골매 1e 2단계 발사 차량.[20] |
| 2196 | Si0.12, Fe0.15, 구리 2.5–3.3, Mn0.35, Mg0.25–0.8;이 아연 0.35;Ti0.10, 아그 0.25–0.6, Li1.4–2.1, Zr 0.08–0.16[10]. | 압출 | |
| 2197 | Si0.10, Fe0.10, 구리 2.5–3.1, Mn0.10–0.50, Mg0.25;이 아연 0.05, Ti는 0.12, Li1.3–1.7, Zr 0.08–0.15. | [10] | |
| 2198 | 시트 | ||
| 2218 | 92.2 | 꾸찌, 4.0, Mg1.5, Fe1.0, Si0.9;이 아연 0.25, Mn0.2다. | Forgings, 비행기 엔진 cylinders[21] |
| 2219 | 93.0 | 꾸찌, 6.3, Mn0.3;Ti0.06, V0.1, Zr에는 0.18. | 유니버설, 우주 왕복선 표준 무게 외부 연료 탱크. |
| 2297 | Si0.10, Fe0.10, 구리 2.5–3.1, Mn0.10–0.50, Mg0.25;이 아연 0.05, Ti는 0.12, Li1.1–1.7, Zr 0.08–0.15. | [10] | |
| 2397 | Si0.10, Fe0.10, 구리 2.5–3.1, Mn0.10–0.50, Mg0.25;이 아연 0.05–0.15. Ti는 0.12, Li1.1–1.7, Zr 0.08–0.15. | [10] | |
| 2224&, 2324 | 93.8 | 꾸찌, 4.1, Mn0.6, Mg1.5. | Plate[22] |
| 2319 | 93.0 | 꾸찌, 6.3, Mn0.3, Ti0.15, V0.1, Zr에는 0.18. | 술집과 와이어 |
| 2519 | 93.0 | 꾸찌, 5.8, Mg0.2, Ti0.15, V0.1, Zr 0.2다. | 항공 우주 장갑판 |
| 2524 | 93.8 | Cu 4.2, Mn 0.6, Mg 1.4 | 플레이트, 시트[23] |
| 2618 | 93.7 | Cu 2.3, Si 0.18, Mg 1.6, Ti 0.07, Fe 1.1, Ni 1.0 | 용서 |
3000 시리즈(망간)
3000시리즈는 망간 합금으로 가공할 수 있습니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 3003 | 98.6 | Mn 1.5, Cu 0.12 | 범용, 시트, 강박 용기, 간판, 장식 |
| 3004 | 97.8 | Mn 1.2, Mg 1 | 범용 음료[24] 캔 |
| 3005 | 98.5 | Mn 1.0, Mg 0.5 | 작업 강화 |
| 3102 | 99.8 | Mn 0.2 | 작업[25] 강화 |
| 3103 & 3303 | 98.8 | Mn 1.2 | 작업 강화 |
| 3105 | 97.8 | Mn 0.55, Mg 0.5 | 시트 |
| 3203 | 98.8 | Mn 1.2 | 시트, 고강도 포일 |
4000 시리즈(표준)
4000 시리즈는 실리콘 합금으로 되어 있습니다.주조용 알루미늄-실리콘 합금의 변형(따라서 4000 시리즈에는 포함되지 않음)은 실루민이라고도 합니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 4006 | 98.3 | Si 1.0, Fe 0.65 | 노동력 강화 또는 노후화 |
| 4007 | 96.3 | Si 1.4, Mn 1.2, Fe 0.7, Ni 0.3, Cr 0.1 | 작업 강화 |
| 4015 | 96.8 | Si 2.0, Mn 1.0, Mg 0.2 | 작업 강화 |
| 4032 | 85 | Si 12.2, Cu 0.9, Mg 1, Ni 0.9, | 용서 |
| 4043 | 94.8 | Si 5.2 | 로드 |
| 4047 | 85.5 | Si 12.0, Fe 0.8, Cu 0.3, Zn 0.2, Mn 0.15, Mg 0.1 | 시트, 피복재, 충전재[26] |
| 4543 | 93.7 | Si 6.0, Mg 0.3 | 건축용 압출물 |
5000 시리즈(표준)
5000시리즈는 마그네슘 합금으로 제작되어 내식성이 뛰어나 해양 용도에 적합합니다.또한 열처리되지 않은 합금 중 강도가 가장 높은 합금 5083이다.대부분의 5000 시리즈 합금에는 망간도 포함되어 있습니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 5005 및 5657 | 99.2 | Mg 0.8 | 시트, 플레이트, 로드 |
| 5010 | 99.3 | Mg 0.5, Mn 0.2, | |
| 5019 | 94.7 | Mg 5.0, Mn 0.25, | |
| 5024 | 94.5 | Mg 4.6, Mn 0.6, Zr 0.1, Sc 0.2 | 압출, 항공우주[27] |
| 5026 | 93.9 | Mg 4.5, Mn 1, Si 0.9, Fe 0.4, Cu 0.3 | |
| 5050 | 98.6 | Mg 1.4 | 유니버설 |
| 5052 및 5652 | 97.2 | Mg 2.5, Cr 0.25 | 유니버설, 항공우주, 해양 |
| 5056 | 94.8 | Mg 5.0, Mn 0.12, Cr 0.12 | 포일, 로드, 리벳 |
| 5059 | 93.5 | Mg 5.0, Mn 0.8, Zn 0.6, Zr 0.12 | 로켓 저온 탱크 |
| 5083 | 94.8 | Mg 4.4, Mn 0.7, Cr 0.15 | 유니버설, 용접, 해양 |
| 5086 | 95.4 | Mg 4.0, Mn 0.4, Cr 0.15 | 유니버설, 용접, 해양 |
| 5154 및 5254 | 96.2 | Mg 3.5, Cr 0.25, | 범용 리벳[28] |
| 5182 | 95.2 | Mg 4.5, Mn 0.35, | 시트 |
| 5252 | 97.5 | Mg 2.5, | 시트 |
| 5356 | 94.6 | Mg 5.0, Mn 0.12, Cr 0.12, Ti 0.13 | 로드, MIG 와이어 |
| 5454 | 96.4 | Mg 2.7, Mn 0.8, Cr 0.12 | 유니버설 |
| 5456 | 94 | Mg 5.1, Mn 0.8, Cr 0.12 | 유니버설 |
| 5457 | 98.7 | Mg 1.0, Mn 0.2, Cu 0.1 | 시트, 자동차[29] 트림 |
| 5557 | 99.1 | Mg 0.6, Mn 0.2, Cu 0.1 | 시트, 자동차[30] 트림 |
| 5754 | 95.8 | Mg 3.1, Mn 0.5, Cr 0.3 | 시트, 로드 |
6000 시리즈(실리콘 및 실리콘)
6000 시리즈에는 마그네슘과 실리콘이 합금되어 있습니다.기계 가공이 쉽고, 용접이 가능하며, 석출 경화가 가능하지만, 2000 및 7000이 도달할 수 있는 고강도까지는 불가능합니다. 6061 합금은 가장 일반적으로 사용되는 범용 알루미늄 합금 중 하나입니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 6005 | 98.7 | Si 0.8, Mg 0.5 | 압출물, 각도 |
| 6009 | 97.7 | Si 0.8, Mg 0.6, Mn 0.5, Cu 0.35 | 시트 |
| 6010 | 97.3 | Si 1.0, Mg 0.7, Mn 0.5, Cu 0.35 | 시트 |
| 6013 | 97.05 | Si 0.8, Mg 1.0, Mn 0.35, Cu 0.8 | 플레이트, 항공우주, 스마트폰[31][32] 케이스 |
| 6022 | 97.9 | Si 1.1, Mg 0.6, Mn 0.05, Cu 0.05, Fe 0.3 | 시트, 자동차[33] |
| 6060 | 98.9 | Si 0.4, Mg 0.5, Fe 0.2 | 열처리 가능 |
| 6061 | 97.9 | Si 0.6, Mg 1.0, Cu 0.25, Cr 0.2 | 범용, 구조, 항공우주 |
| 6063 및 646g | 98.9 | Si 0.4, Mg 0.7 | 유니버설, 해양, 장식 |
| 6063A | 98.7 | Si 0.4, Mg 0.7, Fe 0.2 | 열처리 가능 |
| 6065 | 97.1 | Si 0.6, Mg 1.0, Cu 0.25, Bi 1.0 | 열처리 가능 |
| 6066 | 95.7 | Si 1.4, Mg 1.1, Mn 0.8, Cu 1.0 | 유니버설 |
| 6070 | 96.8 | Si 1.4, Mg 0.8, Mn 0.7, Cu 0.28 | 압출물 |
| 6081 | 98.1 | Si 0.9, Mg 0.8, Mn 0.2 | 열처리 가능 |
| 6082 | 97.5 | Si 1.0, Mg 0.85, Mn 0.65 | 열처리 가능 |
| 6101 | 98.9 | Si 0.5, Mg 0.6 | 압출물 |
| 6105 | 98.6 | Si 0.8, Mg 0.65 | 열처리 가능 |
| 6113 | 96.8 | Si 0.8, Mg 1.0, Mn 0.35, Cu 0.8, O 0.2 | 항공우주 |
| 6151 | 98.2 | Si 0.9, Mg 0.6, Cr 0.25 | 용서 |
| 6162 | 98.6 | Si 0.55, Mg 0.9 | 열처리 가능 |
| 6201 | 98.5 | Si 0.7, Mg 0.8 | 로드 |
| 6205 | 98.4 | Si 0.8, Mg 0.5;Mn 0.1, Cr 0.1, Zr 0.1 | 압출물 |
| 6262 | 96.8 | Si 0.6, Mg 1.0, Cu 0.25, Cr 0.1, Bi 0.6, Pb 0.6 | 유니버설 |
| 6351 | 97.8 | Si 1.0, Mg 0.6Mn 0.6 | 압출물 |
| 6463 | 98.9 | Si 0.4, Mg 0.7 | 압출물 |
| 6951 | 97.2 | Si 0.5, Fe 0.8, Cu 0.3, Mg 0.7, Mn 0.1, Zn 0.2 | 열처리 가능 |
7000 시리즈(표준)
7000 시리즈는 아연과 합금되어 있으며, 모든 알루미늄 합금의 최고 강도로 석출 경화가 가능합니다(7068 합금의 경우 최대 700MPa의 인장 강도).대부분의 7000 시리즈 합금에는 마그네슘과 구리도 포함되어 있습니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 7005 | 93.3 | Zn 4.5, Mg 1.4, Mn 0.45, Cr 0.13, Zr 0.14, Ti 0.04 | 압출물 |
| 7010 | 93.3 | Zn 6.2, Mg 2.35, Cu 1.7, Zr 0.1, | 항공우주 |
| 7022 | 91.1 | Zn 4.7, Mg 3.1, Mn 0.2, Cu 0.7, Cr 0.2, | 플레이트[34][35], 금형 |
| 7034 | 85.7 | Zn 11.0, Mg 2.3, Cu 1.0 | 최대 인장 강도 750 MPa[36] |
| 7039 | 92.3 | Zn 4.0, Mg 3.3, Mn 0.2, Cr 0.2 | 항공 우주 장갑판 |
| 7049 | 88.1 | Zn 7.7, Mg 2.45, Cu 1.6, Cr 0.15 | 유니버설, 항공우주 |
| 7050 | 89.0 | Zn 6.2, Mg 2.3, Cu 2.3, Zr 0.1 | 유니버설, 항공우주 |
| 7055 | 87.2 | Zn 8.0, Mg 2.3, Cu 2.3, Zr 0.1 | 플레이트, 압출물, 항공우주[37] |
| 7065 | 88.5 | Zn 7.7, Mg 1.6, Cu 2.1, Zr 0.1 | 플레이트, 항공우주[38] |
| 7068 | 87.6 | Zn 7.8, Mg 2.5, Cu 2.0, Zr 0.12 | 항공우주, 궁극의 인장강도 710 MPa |
| 7072 | 99.0 | Zn 1.0 | 시트, 호일 |
| 7075 및 7175 | 90.0 | Zn 5.6, Mg 2.5, Cu 1.6, Cr 0.23 | 범용, 항공우주, 포기 |
| 7079 | 91.4 | Zn 4.3, Mg 3.3, Cu 0.6, Mn 0.2, Cr 0.15 | - |
| 7085 | 89.4 | Zn 7.5, Mg 1.5, Cu 1.6 | 두꺼운 판, 항공우주[39] |
| 7090 | Al-Zn-Mg-Cu (Co 1.5% 포함) | 고강도, 연성 및 응력 부식[40] 균열 저항성 | |
| 7091 | Co 0.4%의 Al-Zn-Mg-Cu | 고강도, 연성 및 응력 부식[40] 균열 저항성 | |
| 7093 | 86.7 | Zn 9.0, Mg 2.5, Cu 1.5, O 0.2, Zr 0.1 | 항공우주 |
| 7116 | 93.7 | Zn 4.5, Mg 1, Cu 0.8 | 열처리 가능 |
| 7129 | 93.2 | Zn 4.5, Mg 1.6, Cu 0.7 | - |
| 7150 | 89.05 | Zn 6.4, Mg 2.35, Cu 2.2, O 0.2, Zr 0.1 | 항공우주 |
| 7178 | 88.1 | Zn 6.8, Mg 2.7, Cu 2.0, Cr 0.26 | 유니버설, 항공우주 |
| 7255 | 87.5 | Zn 8.0, Mg 2.1, Cu 2.3, Zr 0.1 | 플레이트, 항공우주[41] |
| 7475 | 90.3 | Zn 5.7, Mg 2.3, Si 1.5, Cr 0.22 | 유니버설, 항공우주 |
8000 시리즈(기타 요소)
8000 시리즈는 다른 시리즈에서는 다루지 않는 다른 요소와 합금화되어 있습니다.알루미늄-리튬 합금이 [42]그 예입니다.
| 합금 | AL 내용 | 합금 요소 | 용도 및 참조 |
|---|---|---|---|
| 8006 | 98.0 | Fe 1.5, Mn 0.5, | 범용, 용접 가능 |
| 8009 | 88.3 | Fe 8.6, Si 1.8, V 1.3 | 고온[43] 항공우주 |
| 8011 | 98.7 | Fe 0.7, Si 0.6 | 작업 강화 |
| 8014 | 98.2 | Fe 1.4, Mn 0.4, | 보편적[44] |
| 8019 | 87.5 | Fe 8.3, Ce 4.0, O 0.2 | 항공우주 |
| 8025 | Si 0.05, Fe 0.06~0.25, Cu.20, Mg 0.05, Cr 0.18, Zn 0.50, Ti 0.005~0.02, Li 3.4~4.2, Zr 0.08~025. | [10] | |
| 8030 | 99.3 | Fe 0.5, Cu 0.2 | 전선을[45] 치다 |
| 8090 | Si.20, Fe 0.30, Cu 1.0~1.6, Mn 0.10, Mg 0.6~1.3, Cr 0.10, Zn 0.25, Ti 0.10, Li 2.2~2.7, Zr 0.04~0.16 | [10] | |
| 8091 | Si 0.30, Fe 0.50, Cu 1.0~1.6, Mn 0.10, Mg 0.50~1.2, Cr 0.10, Zn 0.25, Ti 0.10, Li 2.4~2.8, Zr 0.08~0.16 | [10] | |
| 8093 | Si 0.10, Fe 0.10, Cu 1.6~2.2, Mn 0.10, Mg 0.9~1.6, Cr 0.10, Zn 0.25, Ti 0.10, Li 1.9~2.6, Zr 0.04~0.14 | [10] | |
| 8176 | 99.3 | Fe 0.6, Si 0.1 | 전선[46] |
혼재 리스트
| 합금 | 시 | Fe | CU | Mn | Mg | Cr | Zn | V | 티 | Bi | 가 | Pb | Zr | Limits†† | 알 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 각각 | 총 | |||||||||||||||
| 1050[47] | 0.25 | 0.40 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.03 | 99.5분 | ||||||||
| 1060 | 0.25 | 0.35 | 0.05 | 0.028 | 0.03 | 0.03 | 0.05 | 0.05 | 0.028 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.03 | 0.028 | 99.6분 | |
| 1100 | 0.95Si+Fe | 0.05–0.20 | 0.05 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 에는 99.0분 | |||||||||
| 1199[47] | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.002 | 0.006 | 0.006 | 0.005 | 0.002 | 0.005 | 0.002 | 99.99분 | |||||
| 2014 | 0.50–1.2 | 0.7 | 3.9–5.0 | 0.40–1.2 | 0.20–0.8 | 0.10 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | |||||
| 2024 | 0.50 | 0.50 | 3.8–4.9 | 0.30–0.9 | 1.2–1.8 | 0.10 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | |||||
| 2219 | 0.2 | 0.30 | 5.8–6.8 | 0.20–0.40 | 0.02 | 0.10 | 0.05–0.15 | 0.02–0.10 | 0.10–0.25 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | ||||
| 3003 | 0.6 | 0.7 | 0.05–0.20 | 1.0–1.5 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | ||||||||
| 3004 | 0.30 | 0.7 | 0.25 | 1.0–1.5 | 0.8–1.3 | 0.25 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | |||||||
| 3102 | 0.40 | 0.7 | 0.10 | 0.05–0.40 | 0.30 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | |||||||
| 4043 | 4.5–6.0 | 0.80 | 0.30 | 0.05 | 0.05 | 0.10 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 나머지 | ||||||
| 5005 | 0.3 | 0.7 | 0.2 | 0.2 | 0.5-1.1 | 0.1 | 0.25 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||||
| 5052 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | 2.2–2.8 | 0.15–0.35 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||||
| 5083 | 0.40 | 0.40 | 0.10 | 0.40–1.0 | 4.0–4.9 | 0.05–0.25 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5086 | 0.40 | 0.50 | 0.10 | 0.20–0.7 | 3.5–4.5 | 0.05–0.25 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5154 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | 3.10–3.90 | 0.15–0.35 | 0.20 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5356 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.10 | 4.50–5.50 | 0.05–0.20 | 0.10 | 0.06–0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5454 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.50–1.0 | 2.4–3.0 | 0.05–0.20 | 0.25 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5456 | 0.25 | 0.40 | 0.10 | 0.50–1.0 | 4.7–5.5 | 0.05–0.20 | 0.25 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 5754 | 0.40 | 0.40 | 0.10 | 0.50 | 2.6–3.6 | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6005 | 0.6–0.9 | 0.35 | 0.10 | 0.10 | 0.40–0.6 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6005A† | 0.50–0.9 | 0.35 | 0.30 | 0.50 | 0.40–0.7 | 0.30 | 0.20 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6060 | 0.30–0.6 | 0.10–0.30 | 0.10 | 0.10 | 0.35–0.6 | 0.05 | 0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6061 | 0.40–0.8 | 0.7 | 0.15–0.40 | 0.15 | 0.8–1.2 | 0.04–0.35 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6063 | 0.20–0.6 | 0.35 | 0.10 | 0.10 | 0.45–0.9 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6066 | 0.9–1.8 | 0.50 | 0.7–1.2 | 0.6–1.1 | 0.8–1.4 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6070 | 1.0–1.7 | 0.50 | 0.15–0.40 | 0.40–1.0 | 0.50–1.2 | 0.10 | 0.25 | 0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6082 | 0.7–1.3 | 0.50 | 0.10 | 0.40–1.0 | 0.60–1.2 | 0.25 | 0.20 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6105 | 0.6–1.0 | 0.35 | 0.10 | 0.10 | 0.45–0.8 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6162 | 0.40–0.8 | 0.50 | 0.20 | 0.10 | 0.7–1.1 | 0.10 | 0.25 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 6262 | 0.40–0.8 | 0.7 | 0.15–0.40 | 0.15 | 0.8–1.2 | 0.04–0.14 | 0.25 | 0.15 | 0.40–0.7 | 0.40–0.7 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||
| 6351 | 0.7–1.3 | 0.50 | 0.10 | 0.40–0.8 | 0.40–0.8 | 0.20 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||||
| 6463 | 0.20–0.6 | 0.15 | 0.20 | 0.05 | 0.45–0.9 | 0.05 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||||
| 7005 | 0.35 | 0.40 | 0.10 | 0.20–0.70 | 1.0–1.8 | 0.06–0.20 | 4.0–5.0 | 0.01–0.06 | 0.08–0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||
| 7022 | 0.50 | 0.50 | 0.50–1.00 | 0.10–0.40 | 2.60–3.70 | 0.10–0.30 | 4.30–5.20 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 7068 | 0.12 | 0.15 | 1.60–2.40 | 0.10 | 2.20–3.00 | 0.05 | 7.30–8.30 | 0.01 | 0.05–0.15 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||
| 7072 | 0.7 Si+Fe | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.8–1.3 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||||||
| 7075 | 0.40 | 0.50 | 1.2–2.0 | 0.30 | 2.1–2.9 | 0.18–0.28 | 5.1–6.1 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 7079 | 0.3 | 0.40 | 0.40–0.80 | 0.10–0.30 | 2.9–3.7 | 0.10–0.25 | 3.8–4.8 | 0.10 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 7116 | 0.15 | 0.30 | 0.50–1.1 | 0.05 | 0.8–1.4 | 4.2–5.2 | 0.05 | 0.05 | 0.03 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | ||||
| 7129 | 0.15 | 0.30 | 0.50–0.9 | 0.10 | 1.3–2.0 | 0.10 | 4.2–5.2 | 0.05 | 0.05 | 0.03 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||
| 7178 | 0.40 | 0.50 | 1.6–2.4 | 0.30 | 2.4–3.1 | 0.18–0.28 | 6.3–7.3 | 0.20 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||
| 8176[46] | 0.03–0.15 | 0.40–1.0 | 0.10 | 0.03 | 0.05 | 0.15 | 남은 것 | |||||||||
| 합금 | 시 | Fe | CU | Mn | Mg | Cr | Zn | V | 티 | Bi | 가 | PB | Zr | 한계†† | 알 | |
| 각각 | 총 | |||||||||||||||
| †망간+크롬은 0.12~0.50% 사이여야 한다. ††이 제한은 열이 없거나 열이 비어 있기 때문에 특정 행에 다른 제한이 지정되지 않은 모든 요소에 적용됩니다. | ||||||||||||||||
주조 합금
알루미늄 협회(AA)는 단합금의 명칭과 유사한 명칭을 채택했습니다.British Standard와 DIN은 명칭이 다릅니다.AA 시스템에서 두 번째 두 자리는 알루미늄의 최소 비율을 나타냅니다. 예를 들어 150.x는 알루미늄의 최소 99.50%에 해당합니다.소수점 뒤의 자릿수는 0 또는 1의 값을 취하며,[1] 각각 주조와 잉곳(ingot)을 나타냅니다.AA 시스템의 주요 합금 요소는 다음과 같습니다.[48]
- 1xx.x 시리즈는 최소 99% 알루미늄입니다.
- 2xx.x 시리즈 동선
- 3xx.x 시리즈 실리콘, 구리 및 마그네슘 추가
- 4xx.x 시리즈 실리콘
- 5xx.x 시리즈 마그네슘
- 6xx.x 미사용 시리즈
- 7xx.x 시리즈 아연
- 8xx.x 시리즈 주석
- 9xx.x 기타 요소
| 합금 타입 | 템퍼 | ksi(MPa) 단위의 인장 강도(min) | 항복 강도(분) (ksi)(MPa) | 신장률 2 in % | |
|---|---|---|---|---|---|
| ANSI | 언에스 | ||||
| 201.0 | A02010 | T7 | 60.0 (414) | 50.0 (345) | 3.0 |
| 204.0 | A02040 | T4 | 45.0 (310) | 28.0 (193) | 6.0 |
| 242.0 | A02420 | O | 23.0 (159) | 없음 | 없음 |
| T61 | 32.0 (221) | 20.0 (138) | 없음 | ||
| A242.0 | A12420 | T75 | 29.0 (200) | 없음 | 1.0 |
| 295.0 | A02950 | T4 | 29.0 (200) | 13.0 (90) | 6.0 |
| T6 | 32.0 (221) | 20.0 (138) | 3.0 | ||
| T62 | 36.0 (248) | 28.0 (193) | 없음 | ||
| T7 | 29.0 (200) | 16.0 (110) | 3.0 | ||
| 319.0 | A03190 | F | 23.0 (159) | 13.0 (90) | 1.5 |
| T5 | 25.0 (172) | 없음 | 없음 | ||
| T6 | 31.0 (214) | 20.0 (138) | 1.5 | ||
| 328.0 | A03280 | F | 25.0 (172) | 14.0 (97) | 1.0 |
| T6 | 34.0 (234) | 21.0 (145) | 1.0 | ||
| 355.0 | A03550 | T6 | 32.0 (221) | 20.0 (138) | 2.0 |
| T51 | 25.0 (172) | 18.0 (124) | 없음 | ||
| T71 | 30.0 (207) | 22.0 (152) | 없음 | ||
| C355.0 | A33550 | T6 | 36.0 (248) | 25.0 (172) | 2.5 |
| 356.0 | A03560 | F | 19.0 (131) | 9.5 (66) | 2.0 |
| T6 | 30.0 (207) | 20.0 (138) | 3.0 | ||
| T7 | 31.0 (214) | 없음 | 없음 | ||
| T51 | 23.0 (159) | 16.0 (110) | 없음 | ||
| T71 | 25.0 (172) | 18.0 (124) | 3.0 | ||
| A356.0 | A13560 | T6 | 34.0 (234) | 24.0 (165) | 3.5 |
| T61 | 35.0 (241) | 26.0 (179) | 1.0 | ||
| 443.0 | A04430 | F | 17.0 (117) | 7.0 (48) | 3.0 |
| B443.0 | A24430 | F | 17.0 (117) | 6.0 (41) | 3.0 |
| 512.0 | A05120 | F | 17.0 (117) | 10.0 (69) | 없음 |
| 514.0 | A05140 | F | 22.0 (152) | 9.0 (62) | 6.0 |
| 520.0 | A05200 | T4 | 42.0 (290) | 22.0 (152) | 12.0 |
| 535.0 | A05350 | F | 35.0 (241) | 18.0 (124) | 9.0 |
| 705.0 | A07050 | T5 | 30.0 (207) | 17.0 (표준)† | 5.0 |
| 707.0 | A07070 | T7 | 37.0 (255) | 30.0 (207)† | 1.0 |
| 710.0 | A07100 | T5 | 32.0 (221) | 20.0 (138) | 2.0 |
| 712.0 | A07120 | T5 | 34.0 (234) | 25.0 (표준)† | 4.0 |
| 713.0 | A07130 | T5 | 32.0 (221) | 22.0 (152) | 3.0 |
| 771.0 | A07710 | T5 | 42.0 (290) | 38.0 (262) | 1.5 |
| T51 | 32.0 (221) | 27.0 (186) | 3.0 | ||
| T52 | 36.0 (248) | 30.0 (207) | 1.5 | ||
| T6 | 42.0 (290) | 35.0 (241) | 5.0 | ||
| T71 | 48.0 (331) | 45.0 (310) | 5.0 | ||
| 850.0 | A08500 | T5 | 16.0 (110) | 없음 | 5.0 |
| 851.0 | A08510 | T5 | 17.0 (117) | 없음 | 3.0 |
| 852.0 | A08520 | T5 | 24.0 (165) | 18.0 (124) | 없음 |
| †고객의 요청이 있을 경우에만 | |||||
명명 합금
- A380 주조, 기계적 특성 및 열적 특성이 완벽하게 조합되어 있으며, 뛰어난 유동성, 압력 밀착성 및 열간 균열 저항성을 제공합니다.항공우주산업에서 사용
- Alferium - Schneider가 개발한 알루미늄-철 합금으로, Société pour la Construction d'Avions Métalique "Aviméta"에서 항공기 제조에 사용
- 고순도 알루미늄 표면층이 고강도 알루미늄 합금 심재에[50] 접합되어 형성된 알클래드 알루미늄 시트
- Birmabright(알루미늄, 마그네슘)는 Birmetals Company의 제품으로, 기본적으로는 5251에 상당합니다.
- 두랄루민(구리, 알루미늄)
- 힌두스탄알루미늄주식회사 힌달륨(알루미늄, 마그네슘, 망간, 실리콘) 제품, 조리용 16g 압연판제
- 록알로이(록알로이)는 베릴륨 62%, 알루미늄 38%로 이루어진 합금입니다.그것은 1960년대에 록히드 미사일과 우주 회사에 의해 개발된 항공우주 산업에서 구조용 금속으로 사용되었다.
- Pandalloy Pratt & Whitney 전매 합금으로, 고강도와 뛰어난 고온 성능을 가진 것으로 생각됩니다.
- 마그나륨
- Magnox(마그네슘, 알루미늄)
- 규소(알루미늄, 실리콘)
- 오스트리아 금속 AG의 제품인 타이타날(알루미늄, 아연, 마그네슘, 구리, 지르코늄)고성능 스포츠 제품, 특히 스노우보드와 스키에 일반적으로 사용됩니다.
- Y합금, Hiduminium, R.R. 합금: 전쟁 전 니켈-알루미늄 합금. 항공우주 및 엔진 피스톤에 사용되며 고온에서 강도를 유지할 수 있습니다.오늘날에는 최대 300C의 저크립으로 작동할 수 있는 8009와 같은 고성능 철-알루미늄 합금으로 대체됩니다.
적용들
항공 우주 합금
알루미늄-스칸듐
 |
알루미늄에 스칸듐을 추가하면 나노 크기의 AlSc가3 생성되어 용접 알루미늄 구성 요소의 열 영향 영역에서 발생하는 과도한 입자 성장이 제한됩니다.이 방법에는 두 가지 이점이 있습니다. 즉, 석출된3 AlSc가 다른 알루미늄[51] 합금에서 형성되는 것보다 작은 결정을 형성하고 일반적으로 노후 경화 알루미늄 합금의 입자 경계에 존재하는 석출이 없는 영역의 폭이 [51]감소합니다.스칸듐은 또한 주조 알루미늄 합금에서는 강력한 입자 정제제이며, 알루미늄에서는 가장 강력한 강화제인 원자간(atom-to-atom)이기도 합니다. 이는 입자 정제 및 석출 강화의 결과입니다.
알루미늄에 스칸듐을 첨가하는 것의 추가적인 이점은 합금의 강도를 제공하는 나노3 크기의 AlSc 침전물이 상대적으로 높은 온도(약 350°C)에서 내조성을 보인다는 것입니다.이는 강화 침전물의 빠른 조화로 인해 250°[52]C 이상의 온도에서 강도가 빠르게 떨어지는 일반적인 상용 2xx 및 6xx 합금과 대조됩니다.
AlSc3 침전물의 영향으로 합금 항복 강도도 50–70 MPa(7.3–10.2 ksi) 증가합니다.
원칙적으로 스칸듐을 첨가하여 강화된 알루미늄 합금은 기존의 니켈기 초합금과 매우 유사하며, 두 합금 모두 규칙적인 L12 구조로 일관되고 조밀한 내성 침전물로 강화됩니다.그러나 Al-Sc 합금은 침전물의 부피 비율이 훨씬 낮고 침전물 간 거리가 니켈기 합금의 부피 비율보다 훨씬 짧습니다.그러나 두 경우 모두 내조성 침전물로 인해 합금이 [53]고온에서도 강도를 유지할 수 있습니다.
Al-Sc 합금의 작동 온도 상승은 특히 자동차 산업에서 에너지 효율적인 용도에 큰 영향을 미칩니다.이러한 합금은 강철 및 티타늄과 같이 250~350°C의 환경에서 사용되는 고밀도 재료를 대체할 수 있습니다.이러한 재료를 경량 알루미늄 합금으로 대체하면 중량이 줄어들어 연료 [54]효율이 향상됩니다.
엘비움 및 지르코늄을 첨가하면 Al-Sc 합금의 조임 저항성이 최대 400°C까지 증가하는 것으로 나타났습니다.이는 스칸듐과 엘비움이 풍부한 침전물 코어 주위에 천천히 확산되는 지르코늄이 풍부한 셸을 형성하여 Al(Sc, Zr, Er)[55] 성분으로3 강화 침전물을 형성함으로써 달성된다.조임 저항성이 추가로 개선되면 이러한 합금을 점점 더 높은 온도에서 사용할 수 있습니다.
Al-Sc 합금보다 강하지만 무거운 티타늄 합금이 여전히 널리 사용되고 있습니다.[56]
중량 기준 금속 스칸듐의 주요 적용 분야는 항공 우주 산업 소자용 알루미늄-스칸듐 합금입니다.이 합금에는 0.1% ~ 0.5%(중량 기준)의 스칸듐이 함유되어 있습니다.그것들은 러시아 군용기 Mig 21과 Mig [51]29에 사용되었다.
고성능 소재를 사용하는 스포츠 장비 중 일부는 야구 배트,[57] 라크로스 스틱, 자전거[58] 프레임 및 구성품, 텐트 폴 등 스칸듐 알루미늄 합금으로 제작되었습니다.
미국의 총기 제조업체인 스미스 앤드 웨슨은 스칸듐 합금과 [59]티타늄 실린더로 구성된 프레임을 가진 리볼버를 생산한다.
공간 재료로서의 사용 가능성
알루미늄 합금은 가볍고 강도가 높기 때문에 우주선, 위성 및 기타 우주 전개 부품에 적용하기 좋은 재료입니다.그러나 이 적용은 태양이 방출하는 에너지 입자 조사에 의해 제한된다.기존 알루미늄 합금의 미세 구조 내에서 태양 에너지 입자의 충격과 침적은 가장 일반적인 경화 단계의 용해를 유도하여 연화를 유도할 수 있습니다.최근 도입된 크로스오버 알루미늄[60][61] 합금은 에너지 입자 조사가 주요 관심사인 환경에서 6xx 및 7xx 시리즈의 대체품으로 테스트되고 있습니다.이러한 교차 알루미늄 합금은 방사선 내성이 [62][63]기존 알루미늄 합금의 다른 경화 단계보다 우수한 것으로 증명된 T-상이라고 알려진 화학 복합 단계의 침전을 통해 경화될 수 있다.
항공 우주 알루미늄 합금 목록
다음과 같은 알루미늄 합금이 항공기 및 기타 항공 [64][65]우주 구조물에 일반적으로 사용됩니다.
- 1420
- 2004년, 2014년, 2017년, 2020년, 2024년, 2080년, 2090년, 2091년, 2095년, 2219년, 2224년, 2324년, 2519년, 2524년
- 4047
- 6013; 6061; 6063; 6113; 6951;
- 7010; 7049; 7050; 7055; 7068; 7075; 7079; 7093; 7150; 7178; 7475;
- 8009;
항공기 알루미늄 또는 항공우주 알루미늄이라는 용어는 일반적으로 7075를 가리킨다.[66][67]
4047 알루미늄은 클래드 합금 또는 필러 재료로 항공우주 및 자동차 분야에서 모두 사용되는 고유한 합금입니다.필러로서 알루미늄 합금 4047 스트립을 복잡한 용도에 결합하여 두 개의 [68]금속을 접합할 수 있습니다.
6951은 열처리가 가능한 합금으로 핀에 강도를 높이는 동시에 처짐 저항성을 높입니다.이것에 의해, 제조원은 시트의 게이지를 줄일 수 있기 때문에, 성형된 핀의 중량을 줄일 수 있습니다.이러한 독특한 특징 덕분에 알루미늄 합금 6951은 항공우주 분야용으로 제조된 [69]열 전달 및 열 교환기에 선호되는 합금 중 하나입니다.
6063 알루미늄 합금은 중간 정도의 높은 강도, 뛰어난 내식성 및 우수한 압출성으로 열처리가 가능합니다.이들은 정기적으로 건축 및 구조 [70]부재로 사용됩니다.
다음과 같은 알루미늄 합금 목록이 현재 [citation needed]생산되고 있지만 널리 사용되지 않습니다[citation needed].
선박용 합금
이러한 합금은 보트 건조 및 조선 및 기타 해양 및 해수 민감 [71]해안 용도에 사용됩니다.
4043, 5183, 6005A, 6082는 해양 건설 및 오프쇼어 애플리케이션에도 사용됩니다.
자동차 합금
외부 차체 패널에는 6111 알루미늄 및 2008 알루미늄 합금이 광범위하게 사용되며, 내부 차체 패널에는 5083 및 5754가 사용됩니다.보닛은 2036, 6016 및 6111 합금으로 제조되었습니다.트럭 및 트레일러 차체 패널에는 5456 알루미늄이 사용되었습니다.
자동차 프레임은 5182장의 알루미늄 또는 5754장의 알루미늄 성형 시트, 6061장 또는 6063장의 압출물을 사용하는 경우가 많습니다.
휠은 A356.0 알루미늄으로 주조되거나 5xxx 시트를 형성했습니다.[72]
실린더 블록과 크랭크케이스는 알루미늄 합금으로 주조되는 경우가 많습니다.실린더 블록에 가장 많이 사용되는 알루미늄 합금은 A356, 319이며 약간은 242입니다.
세륨을 함유한 알루미늄 합금은 실린더 헤드 및 터보차저와 같은 고온 자동차 용도 및 기타 에너지 생성 [73]용도로 개발 및 구현되고 있습니다.이들 합금은 처음에는 네오디뮴, 디스프로슘 [74]등 더 탐나는 원소의 희토류 채굴 작업에서 과잉 생산되는 세륨의 사용을 늘리기 위한 방법으로 개발되었지만,[75] 오랜 시간 동안 고온에서 그 강도로 주목을 받았다.최대 540°C의 온도에서113 안정적인 AlCe 금속 간 상 존재로 강도를 얻고 최대 300°C까지 강도를 유지하여 높은 온도에서 상당한 성능을 발휘합니다.알루미늄-세륨 합금은 주조 특성이 우수하기 때문에 일반적으로 주조되지만, 레이저 기반의 적층 제조 기술을 사용하여 보다 복잡한 기하학적 구조와 보다 큰 기계적 [76]특성을 가진 부품을 만들 수 있다는 것을 보여주는 작업도 수행되었습니다.최근의 연구는 주로 실내에서의 기계적 성능 및 철, 니켈, 마그네슘 또는 구리 등의 고온을 개선하기 위해 2진수 Al-Ce 시스템에 고차 합금 원소를 추가하는 데 초점을 맞추고 있으며, 합금 원소의 상호작용을 [77]더욱 이해하기 위한 연구가 진행되고 있습니다.
공기 및 가스 실린더
6061 알루미늄과 6351 알루미늄은 스쿠버 다이빙 및 SCBA 합금의 호흡 가스 실린더에 널리 사용됩니다.
「 」를 참조해 주세요.
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외부 링크
- 다이캐스팅용 알루미늄 합금(일본 표준, 중국 국가 표준, 미국 표준 및 독일 표준에 준거)
- 일본, 중국, 미국 및 독일 산업 표준에 따른 냉간 주조 및 저압 주조용 알루미늄 합금
- 독일 표준에 따른 압출용 알루미늄 합금
- 알루미늄 협회의 연질 알루미늄에 대한 화학 성분
- 가장 널리 사용되는 알루미늄 합금과 그 기계적, 물리적, 화학적 특성에 대한 기술 정보를 포함하는 "EAA 알루마터" 컴퓨터 기반 참조 데이터베이스
- "알루미늄 합금 및 템퍼의 용도.
- 열처리가 알루미늄 합금의 역학적 특성에 미치는 영향
- 알루미늄: 물리적 특성, 특성 및 합금
