ジュラルミン加工の基礎

ジュラルミン加工の基礎

A2017、A2024、A7075はそれぞれジュラルミン、超ジュラルミン、超々ジュラルミンと呼ばれます。ジュラルミン（A2017）、超ジュラルミン（A2024）、超々ジュラルミン（A7075）はアルミニウム合金の中でも強度が高い金属です。銅(Cu)、マグネシウム(Mg)が添加され、アルミニウム合金の中でも強度と切削加工性に優れた金属です。銅の含有量が多いため、耐食性が低く、腐食環境にて使用する部品・製品にジュラルミンを使用する際には、十分な防食処理が必要です。ジュラルミンはねじ類・航空宇宙機器・ギヤ部品・リベット類・油圧部品・船舶用部品等に使用されています。また、超々ジュラルミンはアルミニウム合金の中でトップクラスの強度です。硬度の高さはステンレスが優れますが、比強度では超々ジュラルミンが優れています。

超ジュラルミン

超ジュラルミン（A2024）は、ジュラルミン（A2017）より銅とマグネシウムの添加量が多いアルミニウム合金です。銅の比率が増えた分、ジュラルミンよりさらに強度が高く、切削加工性も同様に優れています。耐食性が低い素材であるため、アルマイト処理などの防食処理が必要です。耐食性を補うために、表面に純アルミ系のA1230をはり合わせ耐食性を改善したA2024PCという合わせ板があります。

超々ジュラルミン

超々ジュラルミン（A7075）は、アルミニウム合金の中でもトップクラスの強度を持つ素材です。銅が1.2～2.0％、マグネシウムが2.1～2.9％、亜鉛が5.1～6.1％含まれています。ジュラルミン、超ジュラルミンと異なり亜鉛が含まれています。開発に使われた合金の名前に由来して超々ジュラルミンと呼ばれています。超々ジュラルミンの開発にはD合金（Duralumin）・S合金（Sander合金）・E合金（Zinc Duralumin）3つの合金が使われました。これらの頭文字からESD合金と名付けられ、そこからExtra Super Duralumin=超々ジュラルミンいう名となりました。

鋼材並みの強度・硬度があり、航空機の構造材にも使用されます。ブリネル硬度で見ると、超々ジュラルミンの硬度は160HBで、鋼材のSKD11の硬度は58～63HB、ステンレス材のSUS303・SUS304は187HBです。単純な硬度の高さはステンレスが優れていますが、比強度で比較すると超々ジュラルミンが約2倍優れています。他のジュラルミン同様に、応力腐食割れや耐食性は低い特徴があるため、使用環境を考慮した選定が必要です。これらの弱点を補った合わせ板として、表面にA7072を貼り合わせ耐食性を改善したアルミ材もあります。

加工事例

弊社のアルミ加工事例をご紹介致します。

A2017

A2024

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