5454アルミニウムは耐食性に優れています。5052アルミニウムよりも強度が高く、海洋環境や化学環境でも問題なく使用できます。このグレードは熱処理できません。このガイドでは、5454アルミニウム合金の秘密を解き明かし、強度、耐食性、そして様々な用途における比類のない性能など、様々な特性をご紹介します。
5454 Alグレードの理解
5454アルミニウム合金は、5xxx系合金の中強度合金です。5052合金に比べてマグネシウム含有量が多く、そのため強度が高くなっています。腐食性環境や高温環境下での用途に優れた性能を発揮します。
この合金は、溶接後および冷間成形後の特性が良好です。強度低下がなく、延性にも優れています。5454アルミニウムは加工硬化型で、熱処理はできません。シート、プレート、コイルの形態で入手可能です。
軽量でありながら、構造用途に適した安定した強度を備えています。5356アルミニウムフィラーワイヤーで容易に溶接でき、適度な温度で良好に硬化します。加工性は平均的で、適切な工具を使用すれば良好な結果が得られます。
各元素の化学組成と役割
| 素子 | 重量パーセント (%) | 合金の機能 |
| アルミニウム（Al） | 残り | 卑金属 |
| マグネシウム（Mg） | 2.4-3.0 | 耐食性の向上、強度の向上 |
| マンガン（Mn） | 0.5-1.0 | 粒構造と靭性が強化 |
| クロム（Cr） | 0.05-0.20 | 耐食性を向上させます |
| その他（Fe、Cu、Si、Ti） | トレース | 粒子の微細化と軽度の強度の追加 |
5454アルミニウムの機械的および物理的特性
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構造特性
| 特性 | 破壊強度 | 降伏点 | 伸長 | 硬度 | 弾性率 |
| Attributes | 250～310MPa | ≥ 170 MPa | 約12～20% | 約65～75 HB | 約70GPa |
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抗張力
250～310MPaの引張強度を達成します。これにより、タンクやトレーラーなど、中程度の荷重がかかる用途において耐久性の高い設計が可能になります。
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降伏強さ
170MPa以上で破断します。圧力下でも破損や形状変化がなく、安心してご使用いただけます。
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伸長
5454アルミニウムは20%の伸縮性があります。割れる心配もなく、優れた成形性と柔軟な形状加工性が得られます。
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硬度
5454アルミニウムの硬度は65～75HBです。特に産業用途や輸送用途において、へこみに対する耐性を十分に備えています。
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弾性率
70 GPa の圧力により、構造は変形せず、負荷やストレスから回復することができます。
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物理的特性
| 特性 | 密度 | 融点 | 熱伝導率 | 電気伝導性 | 熱膨張 |
| Attributes | 約2.66 g/cm³ | 約607℃ | 約130 W/m·K | 約0.036 µΩ·m | 約23.5 × 10⁻⁶/K |
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密度
5454アルミニウムは、約2.66g/cm³と軽量です。構造への負荷を軽減しながらも、強度と耐久性を維持します。
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融点
5454グレードの溶融温度は約607℃です。高温での成形や加工に適しています。
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熱伝導率
耐熱性は130W/m・Kと良好。高温下でも快適に操作できます。
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電気伝導性
5454アルミニウムの電気伝導率は0.036 µΩ·mと中程度である。しかし、電子機器に必要な場合にはそうではない。
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熱膨張
熱移動は亀裂やずれなく実行可能であり、5454 Al グレードの膨張率は 23.5 × 10⁻⁶/K です。
熱処理およびその他の加工技術
5454アルミニウムは熱処理では強化できません。代わりに、冷間加工によって強度を増す必要があります。
● アニーリング
金属を345℃まで加熱し、空気中で冷却します。これにより、金属の応力が軽減され、将来の成形に備えて延性が向上します。
● 冷間加工と焼き戻し
H32またはH34の強度を最大限に活用してください。硬度を損なわずに形状をしっかりと整えるには、冷間時に圧延またはプレス加工を施してください。
● 熱間加工
370～480℃の温度範囲で鍛造できます。この温度範囲であれば、成形中にひび割れや破損が生じることなく、厚肉部を容易に成形できます。
● 溶接
5356フィラーを使用すると、強度が高く耐腐食性に優れた溶接部が得られます。強度に優れ、妥協を許さないため、例えば船舶部品や構造部品を溶接で接合することも可能です。
● 機械加工
平均的な加工性であることがお分かりいただけるでしょう。表面仕上げを向上させ、先端の熱残留物や工具の損傷を防ぐために、切れ味の良い切削工具、低速切削、およびクーラントを使用してください。
用途
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自動車用燃料タンクとオイルタンク
燃料タンクには5454アルミニウムを使用します。このアルミニウムは、溶接性、耐腐食性、そして車両システム内での強度に優れています。
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造船・船舶
ボートや船のデッキには、5454アルミニウムが適しています。海水に溶けず、溶接しやすいため、強固な構造を形成できます。
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ケミカルタンカーおよび貯蔵船
化学薬品容器には5454アルミニウムをご使用ください。苛性アルカリや工業環境において優れた性能を発揮し、長寿命です。
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圧力容器とサイロ
優れた加圧貯蔵選択。5454アルミニウムは安定性と強度に優れ、振動や内部力にも耐性があります。
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構造パネル
トラックのボディや構造物に使用されています。重い荷重をかけずに強度を保ちます。
結論
5454アルミニウム合金は、強度と耐食性に優れています。熱処理はできませんが、冷間成形や溶接性は非常に良好です。堅牢性と軽量性が求められるタンク、容器、構造物には、5454アルミニウム合金が最適です。HMakingでは、業界標準に準拠した高精度な5454アルミニウム部品を製造しています。ぜひHMakingの製品をご覧ください。