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同じ 4040 T スロット プロファイルに対する 2 つの発注書では、異なる金属を指定することができます。1 人の購入者は 6063-T5 と書き、もう 1 人は 6061-T6 を主張し、2 つの見積もり間のギャップは 10 ～ 20% に達することがよくあります。その違いは書類上のものではありません。アルミニウム合金の種類の中で、選択したグレードによって、フレームがどれだけの荷重に耐えられるか、陽極酸化がどの程度きれいに行われるか、CNC ショップが完成品の公差を保持できるかが決まります。このガイドでは、4 桁のシリーズ システムをわかりやすく説明し、工業仕様書に実際に記載されているグレードを比較し、注文書に署名する前に合金の主張を検証する 5 つのチェックで終わります。
すべての鍛造アルミニウム合金コードの最初の桁は、その主な合金元素を表しており、その 1 桁で、強度上限、腐食挙動、溶接性、金属が熱処理に反応するかどうかなど、購入者が知っておくべきことのほとんどが予測されます。アルミニウム合金は、鍛造品と鋳造品の 2 つの主要な分類に分けられます。鍛造合金は圧延、押し出し、または鍛造され、プレーンな 4 桁のコードが付いています。 A356.0 などの鋳造合金には小数点が追加され、プロファイルよりも成形形状に影響を与えます。工業用 T スロット フレームは、ほぼ完全に鍛造 6xxx ファミリに組み込まれています。
| シリーズ | 主要な要素 | キャラクター | 代表的な製品 |
| 1xxx | なし、99.0 パーセント以上のアルミニウム | 最も柔らかく、最高の耐食性と導電性 | バスバー、フォイル、化学ライニング |
| 2xxx | 銅 | 高強度、低耐食性、熱処理可能 | 航空機装備品、構造部品 |
| 3xxx | マンガン | 良好な成形性、適度な強度 | 飲料缶、HVAC コンポーネント |
| 4xxx | シリコン | 低融点 | 溶接ワイヤー、ブレージングシート |
| 5xxx | マグネシウム | 強くて溶接可能、ひずみ硬化 | 海洋プレート、タンカー、警備員 |
| 6xxx | マグネシウム and silicon | バランスの取れた強度、押出可能、熱処理可能 | T スロット プロファイル、CNC ストック、フレーム |
| 7xxx | 亜鉛 | 最高の強度、耐疲労性 | 航空宇宙構造物、金型 |
| 8xxx | その他の要素 | 特殊グレード | 箔素材、導電体 |
鋳造合金は 1xx.x から 8xx.x の範囲で同じロジックを反映していますが、押出成形されたマシンフレームのプロファイルは上記の鍛造システムから得られます。
ダッシュの後の文字は金属そのものではなく加工ルートを表すため、化学的性質が同じ 2 つの棒では降伏強度が 50% 近く異なる場合があります。 6063 の場合、T5 の焼戻しは約 145 MPa で降伏しますが、T6 は約 214 MPa に達します。このギャップは化学反応ではなく、熱によって生じます。
気性の指定は、大きく 4 つのグループに分かれています。 F は製造されたままの状態、O は焼きなましされて柔らかいことを意味し、H は冷間加工で強度を獲得したひずみ硬化金属を示し、T は析出硬化で強度を獲得した熱処理金属を示します。 T5 は押出に適したルートです。プロファイルはプレスで冷却され、その後人工的に時効処理されるため、長いプロファイルの実行でコストが抑えられます。 T6 は別個の溶体化処理と焼入れを必要とし、これにより強度が高まります。 3xxx や 5xxx などの熱処理不可能なファミリでは、代わりに H テンパーが使用されます。ここで、H32 はひずみ硬化および熱安定化を意味します。
極限引張強さでは、商業用純度 1100-O は 90MPa 付近にあり、主力の 6xxx グレードは約 186 ～ 310MPa に及び、航空宇宙グレード 7075-T6 はピークで約 572MPa に達し、純アルミニウムの 6 倍近い強度となります。下の表は、各合金と質別の一般的なハンドブックの値を使用しています。
強さだけで選択が決まるわけではありません。 7xxx グレードは、強度と引き換えに耐食性と溶接性を重視しているため、工場のフレームではなく航空宇宙で使用されています。 5xxx グレードは溶接が美しく、塩水にも耐えますが、熱処理できないため、強度が頭打ちになります。 6xxx ファミリは、強固な強度、優れた押出性、きれいな陽極酸化処理、および完全な溶接性というバランスで優れています。
産業用フレーム、ガード、機械ベースの場合、6xxx 合金がデフォルトの選択です。 Shanghai Huishuo Aluminium Industry Technology Co., Ltd. が製造する製品を含め、ほとんどの市販 T スロット プロファイルは 6063-T5 から押出成形されています。これは、この合金が薄く複雑な部分に容易に流れ、明るい均一な陽極酸化仕上げが施されるためです。 6061-T6 は、CNC プレート、ブラケット、負荷のかかるジョイントで、より高い強度と優れた機械加工性が必要な場所を引き継ぎます。
HS-8-4040D 高強度 4040 T スロット アルミニウム プロファイル この 6063-T5 プロファイルは、4040 ファミリの厚さ範囲内で 3.2 mm の肉厚の壁を使用しており、前述の重いフレームやマシン ベースに適合する選択肢となっており、柔軟な組み立てのための事前の穴あけは必要ありません。 製品を見る→ 単一の合金内で、エンジニアは化学ではなく形状によって容量を調整します。 4040 ファミリは、超薄型バージョンの 1.2 mm から超高耐久バージョンの 4.5 mm までの壁厚をカバーしており、合金を変更することなく耐荷重を変更できます。重量が最適化されたセクションは、同じロジックを逆にたどり、1 キログラムごとに重要なラボ用フレームとライトガードに役立ちます。
HS-8-3030QL 軽量 3030 T スロット アルミニウム押出プロファイル 壁厚 1.4 mm、重量 0.58 kg/m のこの 30x30 mm プロファイルは、ジオメトリベースの容量調整の軽量端に位置し、軽量化が最も重要であると説明されているラボ用フレームとライトガードに適合します。 製品を見る→ 6061 と 6063 の間の化学的ギャップは理論上は小さいですが、生産では重要なため、専用の比較が必要です。 1 つは、押出材のバイヤーが最も頻繁に検討する 2 つのアルミニウム合金タイプの技術的内訳で入手できます。
| 仕事 | 通常の合金 | なぜ勝てるのか |
| 機械フレーム、ワークステーション、ガード | 6063-T5 | 押し出し可能、均一な陽極酸化処理、コスト効率の高い |
| CNCプレート、ブラケット、固定具 | 6061-T6 | 強度が高く、被削性も良好 |
| 海洋および化学環境 | 5052-H32 | 耐塩水腐食性、溶接可能 |
| 高応力構造部品および航空宇宙部品 | 7075-T6 | 最高の強度重量比 |
| 箔、バスバー、化学装置 | 1100または3003 | 純度、導電性、成形性 |
点荷重が標準の壁で耐えられる荷重を超えている場合、または設計でカタログに掲載されていない断面が要求されている場合、実際的な答えは、異なる合金ではなく、より大きなシリーズまたは専用の金型を使用することです。超高耐久の 9090 および 120120 プロファイルは、4040 の範囲をはるかに超える負荷に耐える一方、カスタム押出ダイにより、ユニークなセクションが繰り返し可能で注文可能な製品に変わります。
HS-10-9090W 超耐久性 9090 T スロット アルミニウム プロファイル 4040 プロファイルが耐えられる以上の点荷重に対して、5.4 mm 強化壁を備えたこの 90 x 90 mm の押出成形品は、溶接不要のモジュール式高荷重フレームを提供し、要求の厳しい産業構造に参照される超高耐久シリーズを示しています。 製品を見る→ サプライヤーの合金の主張は 5 つの実際的なチェックでテストできますが、そのいずれも完全な実験室を必要としません。最初の製品に対してそれらを実行し、次に大量生産からのランダムなサンプルに対して実行します。
錬成システムには 1xxx から 8xxx までの 8 つのシリーズがあります。産業用機器の作業は、5xxx と 6xxx に集中しています。T スロット プロファイル用の 6063-T5、機械加工部品および構造部品用の 6061-T6、シート ガードおよび海洋環境用の 5052-H32 です。 2xxx と 7xxx は航空宇宙に使用され、1100 と 3003 はフォイル、バスバー、および化学装置をカバーします。
ほとんどのフレーム、ガード、ワークステーションでは、そうです。 6063-T5 の降伏は約 145 MPa で、フレームのたわみは通常、合金の強度よりも断面サイズとスパンに依存します。集中した重い荷重の場合は、合金を切り替える前に、同じシリーズのより厚い壁に移行するか、超高耐久の 8080 または 9090 プロファイルにステップアップしてください。
冷却と熟成のルート。 T5 は押出プレスで冷却され、その後人工的に熟成されます。 T6 は完全な溶体化処理を受け、時効前に急冷されます。 6063 では、その違いにより最小降伏強度が約 145 MPa から約 214 MPa に上昇し、加工コストは高くなりますが、これはおよそ 45 ～ 50 パーセントの向上です。
商業的に純粋な 1xxx グレードと 5xxx マグネシウム グレードが主要で、5052 は海水暴露の標準的な選択肢です。 6xxx 合金は耐腐食性が高く、陽極酸化処理を施した場合でも屋外での使用に耐えます。湿った環境や塩分が含まれた環境では、裸の 2xxx または 7xxx に依存することは避けてください。これは、銅と亜鉛の含有量により、耐食性が最も低い構造ファミリになるためです。
