アルミニウム6061と7075の主な違いとは

アルミニウム合金は、強度、重量、耐食性のバランスを兼ね備え、多様な産業において重要な役割を果たしています。これらの合金の中でも、6061と7075は特に注目されており、それぞれ独自の材料特性、コスト、熱処理特性により、特定の用途で高く評価されています。

材料特性:

6061 アルミニウム合金:

6061は、多様な用途に適した熱処理可能なアルミニウム合金です。アルミニウム、マグネシウム、シリコンを主成分とし、成形性、溶接性、加工性に優れています。主要な合金元素はマグネシウムとシリコンで、Mg2Si相を形成します。マンガンやクロムなどの追加元素を添加することで、有害な影響を中和することができます。主要な機械的特性:

引張強度 (σb): ≥ 290 MPa

延性応力 (σp0.2): ≥ 240 MPa

延性率: ≥ 10%

注: 機械的特性はシームレスな棒材に適用されます

試料サイズ: 直径 ≥ 70mm

6061の熱処理プロセス:

急速焼鈍：350-410°C、30-120分、空気または水冷。

高温焼鈍：350-500°C、厚さ≥6mmの場合10-30分、空気冷。

低温焼鈍：150-250°C、2-3時間、空気または水冷。

均質化処理: 570°C、7時間、空気冷却。

7075 アルミニウム合金:

7075は、軟鋼を超える高い強度で知られる冷間処理鍛造合金です。主にアルミニウム、亜鉛、マグネシウム、銅から構成され、密な組織、優れた耐食性を特徴とし、航空機や船舶用途に最適です。主な機械的特性は以下の通りです:

引張強度 σb (MPa): ≥560

伸び応力 σp0.2 (MPa): ≥450  

伸び率 (%) : ≥10  

注: 機械的特性はシームレスな棒材に適用されます  

試料サイズ: 直径 ≥ 70mm  

7075の熱処理:  

成形特性は焼鈍状態の方が優れています。

厳格な熱処理要件。  

腐食抵抗性は低いですが、純アルミニウム被覆で保護可能です。  

割れ防止のため、特殊な溶接技術が必要です。  

コスト考慮事項：  

6061アルミニウム合金：  

一般的にコスト効率が良い。

汎用性とコストパフォーマンスの良さから、多様な産業で広く使用されています。

7075 アルミニウム合金:

コストが高めです。

航空宇宙分野など、高強度と硬さが重要な用途に最適です。

適用特性:

6061 アルミニウム合金:

汎用性が高く、一般製造、自動車部品、構造部品などに使用されます。

焼鈍処理後も良好な加工性を維持します。

7075 アルミニウム合金:

主に航空宇宙産業や高応力構造部品に採用されます。

高強度対重量比が求められる用途に最適です。

結論:

結論として、6061と7075アルミニウム合金の選択は、アプリケーションの具体的な要件に依存します。6061は汎用性、溶接性、コスト効率の面で評価されていますが、7075は特に航空宇宙のような過酷な環境において卓越した強度で際立っています。材料特性、コスト、アプリケーションの微妙な違いを理解することは、アルミニウム合金の世界において適切な判断を下すための鍵となります。