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ジュラルミンの特徴【ジュラルミンの切削加工】

アルミニウム合金の中で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。
ジュラルミンはその成分にCu(銅)やMg(マグネシウム)を含んでいます。
銅が3.5~4.5%、マグネシウムが0.40~0.8%です。
銅を含むアルミは、強度が高くなると言われています。
ジュラルミンは、強度に優れた熱処理型のアルミ合金として知られています。
環境によっては強度面で鉄鋼材料に匹敵します。
他にも、切削加工性においても優れていると言われています。
しかし、溶融溶接性や耐食性においては、他のアルミに比べてやや劣るという欠点があります。
その為、腐食環境にて使用するもの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。
規格として流通しているのは丸棒材と板材のみです。
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。

メタルスピードではジュラルミンの切削加工をはじめ、ステンレス等の様々な金属の加工を承っております。
対応可能な加工は主に下記のものになります。

  • フライス・マシニング加工
  • NC旋盤加工
  • 板金加工
  • ワイヤーカット放電加工
  • 歯切り・キー溝加工

上記以外に研磨やメッキ等の処理にも対応しておりますので、まずはご相談ください。

ジュラルミン切削加工品例

フライス・マシニング加工、旋盤加工など様々な加工に対応しております

アルミ加工、ステンレス加工、金属加工はメタルスピードにお任せください。
短納期で高品質の金属加工部品を大阪・東京より全国へお届けします。

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超ジュラルミン

A2024は超ジュラルミンと呼ばれ、ジュラルミン(A2017)より銅とマグネシウムの量が多くなっています。
内訳としては、銅が3.8~4.9%、マグネシウムが1.2~1.8%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たアルミ合金です。
しかし、ジュラルミンと同様、強度のかわりに耐食性がやや低い材質となります。
耐食性が低いことを補う合わせ板として、表面に純アルミ系のA1230をはりあわせ、耐食性を改善したA2024PCという合わせ板があります。
超ジュラルミンは、航空機、スピンドル、ボルト、各種構造材料として使われます。

超々ジュラルミン

A7075は超々ジュラルミンと呼ばれ、アルミ合金の中でもトップクラスの強度を持つ材質の一つです。
こちらは1936年に住友金属工業株式会社様が開発完成した材質です。
戦時中、戦闘機の機能を飛躍させるために、と海軍から要請を受けて開発をする中で出来た材質だそうです。
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。

ジュラルミンとは異なり、亜鉛が含まれていますが、開発に用いら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3つの合金が使用されました。
D合金(Duralumin)・S合金(Sander合金)・E合金(Zinc Duralumin)という合金です。
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。

超々ジュラルミンは鋼材並みの強度・硬度がありますが、その反面、応力腐食割れや耐食性については使用環境に注意する必要があります。
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ものがあります。
超々ジュラルミンは、航空機の構造材や鉄道車両、スキー板・ストック・金属バット等のスポーツ用品に使われています。

ジュラルミン、超ジュラルミン、超々ジュラルミンとその他金属の硬度比較

ジュラルミン系の硬度は以下の通りです。
硬度の尺度はブリネル硬さを用いています。

  • ジュラルミン(A2017)の硬度 105HB
  • 超ジュラルミン(A2024)の硬度 120HB
  • 超々ジュラルミンの硬度 160HB

使用頻度の高いA5052の硬度は65HBで、他のアルミ材と比較すると硬度は高くなっています。
鋼材のSKD11の硬度は58~63HB、ステンレス材のSUS303・SUS304は187HBです。
硬度だけでみるとステンレスの方が高いですが、比重でみるとステンレスが7.93に対し、ジュラルミン、超ジュラルミン、超々ジュラルミンは2.79、2.78、2.80です。
比強度で見るとジュラルミンの方が優れており、軽くて尚且つ強い材質ということが分かります。

部品は強度条件を満たせるのであれば、軽くすることで装置の運搬コストや、使用効率を上げることができます。
機械等の部品を製作する際に、強度が欲しいけどできるだけ軽くしたいという時は、
ジュラルミン(A2017)、超ジュラルミン(A2024)、超々ジュラルミン(A7075)を検討されてはいかがでしょうか。

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