純粋なアルミニウムシート
純粋なアルミニウムシート(多くの場合、高純度のアルミニウムまたは商業的に純粋なアルミニウムシートと呼ばれる)は、優れた腐食抵抗、熱および電気伝導率、形成性、クリーンな金属の外観を必要とする産業に広く使用されているアルミニウムです。
目次
- 純粋なアルミニウムシートとは何ですか?
- 機能と材料の利点
- 一般的なアプリケーション
- 化学組成(典型的なグレード)
- 合金の気性と熱処理条件
- 機械的および物理的特性
- 技術仕様とパラメーター
- 製造および処理方法
- 表面仕上げと治療
- 実装基準と認定
- 検査、テスト、および品質管理
- 取り扱い、保管、および製造のヒント
- 結論
- 参照 /共通標準
純粋なアルミニウムシートとは何ですか?
純粋なアルミニウムシートとは、一般に、非常に高いアルミニウム含有量と最小限の合金要素を持つアルミニウム製品を指します。商業的に純粋なアルミニウムは、1050、1060、1100(1xxxシリーズ)などのシリーズ番号でしばしば呼ばれ、最後の2桁では最小アルミニウムの割合が99%を超えています。これらのシートは、優れた延性、腐食抵抗、電気的および熱伝導率を提供し、形成されて溶接しやすいです。
機能と材料の利点
- 大気や多くの化学物質を含む多くの環境での優れた腐食抵抗。
- 高い電気導電率と熱伝導率(質量ごとの銅のそれに近い)。
- 優れた形成性と延性、深い描画、曲げ、および回転を可能にします。
- 非磁気および非浸漬 - 特殊な環境に役立ちます。
- 軽量 - 低密度(≈2.70g/cm³)、体重に敏感なアプリケーションに有益です。
- 熱光および可視光の良好な反射率 - 反射面や熱シールドに適しています。
- リサイクル可能で環境に優しい(プライマリ生産に比べてエネルギーコストが低い高いリサイクル性が高い)。
一般的なアプリケーション
- 電気:バスバー、導体、変圧器フィン、コンデンサハウジング。
- 包装:フォイルラミネーションバッキング、食品包装、医薬品包装基板。
- 建設:クラッディング、屋根、柔らかい、点滅、溝、ファサード。
- 輸送:ボディパネル、燃料タンク(非鉄要件)、熱交換器。
- 消費財:調理器具、キッチンアプライアンス、照明リフレクター。
- 産業:化学機器の裏地、熱交換器、HVACコンポーネント。
- 形成/深描画製品:飲料缶(異なるアルミニウム型)、調理器具、調理器具コンポーネント。
- 専門:極低温機器と真空容器(低温での純粋なアルミニウムの延性が有益です)。
化学組成(典型的なグレード)
1xxxシリーズは、基本的に「純粋な」アルミニウムグレードであり、最小限の合金要素があります。以下は、一般的に使用される純粋なアルミニウムシートグレードの典型的な構成です。
要素 /グレード | 1050(接着型エック) | 1060(スティック) | 1100(接着0+) |
---|---|---|---|
アルミニウム(al) | 99.50%min | 99.60%min | 99.00%min |
シリコン(SI) | 0.25%最大 | 0.25%最大 | 0.95%最大 |
鉄(fe) | 0.40%最大 | 0.35%最大 | 0.95%最大 |
銅(cu) | 0.05%最大 | 0.05%最大 | 0.05%最大 |
マンガン(MN) | 0.03%最大 | 0.03%最大 | 0.05%最大 |
マグネシウム(mg) | 0.03%最大 | 0.03%最大 | 0.03%最大 |
亜鉛(ZN) | 0.05%最大 | 0.05%最大 | 0.10%最大 |
チタン(TI) | 0.03%最大 | 0.03%最大 | 0.03%最大 |
その他(それぞれ) | 0.03%最大 | 0.03%最大 | 0.05%最大 |
その他(合計) | 0.15%最大 | 0.15%最大 | 0.15%最大 |
注:正確な化学制限は、仕様と標準(ASTM、ENなど)によって異なります。正確な構成については、特定のミル証明書を確認してください。
合金の気性と熱処理条件
1xxxシリーズの純粋なアルミニウムは熱処理できません(熱処理によって強度は改善されません)。強度と特性は、コールドワーク(ひずみ硬化)とアニーリングを通じて抑制によって制御されます。
気性の指定 | 説明 | 典型的な状態 |
---|---|---|
O(アニール) | 完全にアニールされた最大延性 | 〜350〜420°C(制御)でアニールされた後、ゆっくりと冷却されます |
H111 | シェーピング後にわずかにひずみが硬化します | H11未満のコールドワーク |
H11 | コールドワークによって緊張しています | 低い程度のコールドワーク |
H12 | ハーフハード(より高いコールドワーク) | 中程度のコールドワーク |
H14 | クォーターハード | もっと冷たい仕事。硬度/強度の向上 |
H16 | 難しい | より高いコールドワーク;より高い強度が必要な場所で使用されます |
注:
- 「o」気性は、強度が最も低く、最も高い形成性があります。
- H-temper数は異なります:H12、H14、H16はシート/ストリップで一般的です。 H24、H26は、部分的なアニールなどの制御された気性です。
- 正確な機械的特性は、厚さと処理に依存します。
機械的および物理的特性(典型)
さまざまな気性における商業的に純粋なアルミニウム(例:1050、1100)の典型的な特性。値は概算です。サプライヤーごとに確認します。
財産 | o気性(アニール) | H14(クォーターハード) | ユニット |
---|---|---|---|
密度 | 2.70 | 2.70 | g/cm³ |
引張強度(RM) | 70–105 | 95–150 | MPA |
降伏強度(rp0.2) | 20–40 | 40–70 | MPA |
伸長(A50) | 20–45 | 6–22 | % |
電気伝導率 | 〜61–62 | 〜60 | %IACS |
熱伝導率 | 220–235 | 220–235 | w/m・k |
弾性率 | 69 | 69 | GPA |
融解範囲 | 660–660.5 | 660–660.5 | °C |
硬度(ブリネル) | 15–25 | 25–35 | HB |
注:
- 1XXXシリーズは、合金シリーズと比較して強度が低いが、優れた形成性と導電率を持っている。
- 導電率は、国際アニール銅標準(IACS)の割合として測定されます - 値は純度と気性に依存します。
技術仕様とパラメーター
パラメーター | 典型的な範囲 /値 | 備考 |
---|---|---|
厚さ | 0.1 mm - 8.0 mm(シート/フォイル) | 0.2 mm未満のホイル。個別に定義された厚いプレート |
幅 | ジャンボコイルの場合は最大2000 mmまたは幅が広い | カットツーサイズのサービスが利用可能 |
長さ | コイルまたは切断された長さ。カスタム | ミルあたりの内径と長さのコイル |
表面仕上げ | 2b(ミル)、ba(明るいアニール)、鏡、ブラシ、パターン | 装飾的または機能的な仕上げ用 |
平坦さ | 仕様ごと(EN 485またはASTMなど) | クラッドアプリケーションにとって重要です |
エッジ状態 | スリット、せん断切断、討論 | 顧客のニーズに依存します |
コーティングオプション | 陽極酸化、PVDF、塗料、ラミネート | 耐食性と美学を改善します |
公差(厚さ) | 厚さに応じて±0.02–0.15 mm | EN 485 / ASTM B209相当 |
パッキング | パレット、木製の木枠、保護フィルム | 輸出および長距離配送用 |
製造および処理方法
- 一次製造:希望の厚さと表面仕上げを達成するために、ローリング(ホットローリング、コールドローリング)。
- アニーリング:o気質を達成するために、連続またはバッチ炉での制御アニーリング。
- コールドワーキング:機械的なローリング、曲げ、または描画を実現するための描画。
- 表面処理:化学洗浄、機械的研磨、陽極酸化、塗装、およびラミネート。
- 結合:溶接(TIG/MIG)、ろう付け(適切なフィラー付き)、接着剤の結合、リベット。
表面仕上げと治療
処理 | 目的 | 典型的な方法 |
---|---|---|
ミル仕上げ(2b) | ローリング後の標準表面 | 軽いローリングとクリーニング |
ブライトアニール(BA) | 反射率が向上しました | 保護雰囲気でアニールします |
陽極酸化 | 腐食抵抗、装飾 | 硫酸またはクロム酸の陽極酸化 |
コーティング(PVDF) | 天候の抵抗と色 | コイルコーティングまたはコート後 |
研磨/ブラッシング | 装飾/機能的反射率 | 機械仕上げ |
保護フィルム | スクラッチ保護 | 一時的なポリエチレンフィルム |
実装基準と認定
純粋なアルミニウムシートが生産され、多くの国際基準でテストされています。一般的な基準には次のものがあります。
- ASTM B209 - アルミニウムおよびアルミニウム合金シートおよびプレートの標準仕様。
- ASTM B210 - アルミニウムとアルミニウム合金は、シームレスなチューブを描きました(他の形式に関連)。
- EN 485-2 - アルミニウムおよびアルミニウム合金 - シート、ストリップ、プレート - 機械的特性。
- EN 573-3 / EN 573-1 - アルミニウム合金の化学組成と指定。
- EN 755 / EN 10204 - 押し出しおよび製品テストのドキュメント用。
- ISO 9001 - メーカー向けの品質管理システム。
- ROHS / REACH - 有害物質制御(該当する場合)。
常にミルテスト証明書(MTC)を要求します。
検査、テスト、および品質管理
純粋なアルミニウムシートの一般的な品質テスト:
- 合金組成を確認する化学分析(OES/ICP)。
- 機械的テスト - 引張、収量、伸び。
- 硬度テスト - ブリネルまたはビッカーズ。
- 寸法チェック - 厚さ、幅、平坦性。
- 表面品質検査 - 視覚、コーティングの接着。
- 導電率テスト - 電気伝導性測定。
- 非破壊検査(必要に応じて) - 渦電流、厚いプレートのための超音波。
取り扱い、保管、および製造のヒント
- 乾燥した換気エリアに保管します。表面の損傷を防ぐために、フィルムで保護します。
- 腐食保護が適用されない限り、異なる金属との接触を避けてください。特定の環境ではバイメタル腐食が発生する可能性があります。
- 操作を形成するために適切な潤滑を使用して、胆嚢を避けます。
- 溶接には、きれいな表面を使用してください。純粋なアルミニウムには、適切な溶接パラメーターとフィラー金属が必要です(多くの場合、要件に応じてER4043またはER5356)。
- 陽極酸化するには、化学物質の洗浄とスマッティングを確保して、仕上げ品質を満たしてください。
- ひび割れを防ぐために、非常に薄いゲージの純粋なアルミニウムを深く描くときは、鋭い折り目を避けてください。適切な気性を選択してください。