A5052とA5056は、アルミ合金に分類される合金です。本記事ではA5052とA5056の違いや使用用途について、詳しく紹介していきます。アルミ合金の特徴を知り加工に活かしたいと考えている方は、ぜひ最後までご覧ください。
A5052、A5056とは？
A5052とA5056は、いずれもアルミ合金に分類されます。アルミ合金の頭文字は、アルミニウム（Aluminum）の一文字目の「A」が付いていることが特徴です。アルミ合金は1000番から7000番まで種類があり、添加元素の違いによって分類されています。
A5052とA5056はMg（マグネシウム）が添加されている合金であり、5000番系のアルミ合金に該当します。
A5052とA5056はMg（マグネシウム）が添加されている合金であり、5000番系のアルミ合金に該当します。
アルミ合金について
アルミ合金の特徴は、鉄の比重に比べて約三分の一と小さい点です。この特徴のほかにもアルミ合金は用途に合わせて、様々な添加元素が加えられます。添加元素が含まれないアルミ合金は、1000番系に該当し「純アルミ」とも呼ばれます。たとえばA1050は純度99.5%以上、A1100は純度99%以上の純アルミです。
2000番系から7000番系のアルミ合金は、いずれも添加元素が含まれます。この理由は使用する用途に合わせて、アルミ合金に優れた特性を発現させるためです。純アルミは電気伝導率や熱伝導率に優れていますが、強度が比較的低い特徴があります。そのためアルミ合金に添加元素を加えることで、強度向上を実現しています。
各アルミ合金の特徴は、下記のとおりです。
・2000番系はCu（銅）を添加し、高強度を実現
・3000番系はMn（マンガン）を添加し、加工性と耐食性を維持しながら強度を向上
・4000番系はSi（シリコン）を添加し、耐摩耗性と耐熱性を向上
・5000番系はMg（マグネシウム）を添加し、耐食性と溶接性を向上
・6000番系はSiとMgを添加し、耐食性を向上
・7000番系はMgとZn（亜鉛）、場合によってCuを添加し強度を向上
2000番系から7000番系のアルミ合金は、いずれも添加元素が含まれます。この理由は使用する用途に合わせて、アルミ合金に優れた特性を発現させるためです。純アルミは電気伝導率や熱伝導率に優れていますが、強度が比較的低い特徴があります。そのためアルミ合金に添加元素を加えることで、強度向上を実現しています。
各アルミ合金の特徴は、下記のとおりです。
・2000番系はCu（銅）を添加し、高強度を実現
・3000番系はMn（マンガン）を添加し、加工性と耐食性を維持しながら強度を向上
・4000番系はSi（シリコン）を添加し、耐摩耗性と耐熱性を向上
・5000番系はMg（マグネシウム）を添加し、耐食性と溶接性を向上
・6000番系はSiとMgを添加し、耐食性を向上
・7000番系はMgとZn（亜鉛）、場合によってCuを添加し強度を向上
A5052とは？
A5052とは5000番系に分類されるアルミ合金であり、2.2～2.8%のMgが添加されています。Mg添加の理由は、強度を向上させるだけでなく、耐食性や溶接性を良好にするためです。A5052は溶接性に優れることから、アルミ合金の中でも汎用的な合金であり、板材やパイプと組み合わせて使用されます。
A5052の成分は、JIS規格（日本工業規格）で次のように定められています。
・Si（シリコン）0.25%以下
・Fe（鉄）0.40%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.10%以下
・Mg（マグネシウム）2.2～2.8%
・Cr（クロム）0.15～0.35%
・Zn（亜鉛）0.10%以下
A5052の成分は、JIS規格（日本工業規格）で次のように定められています。
・Si（シリコン）0.25%以下
・Fe（鉄）0.40%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.10%以下
・Mg（マグネシウム）2.2～2.8%
・Cr（クロム）0.15～0.35%
・Zn（亜鉛）0.10%以下
A5056とは？
A5056はA5052と同じく5000番系のアルミ合金ですが、Mgが多く含まれています。Mg量を増加することで切削性が向上し、耐食性向上のために施される表面処理「アルマイト」後の仕上がりも良好です。しかしA5056はA5052に比べて溶接性が劣るため、用途によって使い分けが重要になります。
JIS規格で規定されているA5056の成分は、次のとおりです。
・Si（シリコン）0.30%以下
・Fe（鉄）0.40%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.05～0.20%以下
・Mg（マグネシウム）4.5～5.6%
・Cr（クロム）0.05～0.20%
・Zn（亜鉛）0.10%以下
JIS規格で規定されているA5056の成分は、次のとおりです。
・Si（シリコン）0.30%以下
・Fe（鉄）0.40%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.05～0.20%以下
・Mg（マグネシウム）4.5～5.6%
・Cr（クロム）0.05～0.20%
・Zn（亜鉛）0.10%以下
A5052とA5056の加工方法
A5052とA5056の加工方法には、様々な方法があります。たとえば次のような加工方法が挙げられます。
・切削加工
・曲げ加工
・プレス加工
・溶接
・線材加工
A5052はアルミ合金の中でも加工性に優れているため、切削加工に使用されることが多い特徴があります。なぜならアルミ合金の熱伝導率が高く、切削工具に熱が溜まる心配がいらないからです。またA5056ではA5052よりもMg量が多いため、さらに切削性に優れています。
切削加工に使用されるアルミ合金は、加工する材料の形状が多岐にわたります。たとえばA5052の場合、ブロック材やプレート材として加工されることが多い点が特徴です。これらのブロック材やプレート材は、圧延による加工プロセスで得られたアルミ合金から切り出されます。
一方A5056の場合、丸棒材から加工することが一般的です。丸棒材はおもに、軸形状の製品に加工する際に使用されます。
アルミ合金の板材で使用する主な加工方法は、曲げ加工です。曲げ加工では金属板を曲げて加工する方法であり、比較的軟らかい性質を有するアルミ合金に適しています。曲げ加工にはロール曲げや板折曲げ、ベンダー曲げなどの種類があります。
しかしアルミ合金の曲げ加工は、クラック（き裂）や割れが発生する可能性があるため注意が必要です。アルミ合金の加工ノウハウや材料の知識が必須になるため、加工の際は企業に依頼することをオススメします。
アルミ合金は溶接加工も利用できますが、加工が難しい点に注意しましょう。この理由はアルミ合金の熱伝導率が高く、溶接母材に熱が伝わってしまうためです。溶接加工の際も、加工経験や材料知識を活かすことが重要になります。
・切削加工
・曲げ加工
・プレス加工
・溶接
・線材加工
A5052はアルミ合金の中でも加工性に優れているため、切削加工に使用されることが多い特徴があります。なぜならアルミ合金の熱伝導率が高く、切削工具に熱が溜まる心配がいらないからです。またA5056ではA5052よりもMg量が多いため、さらに切削性に優れています。
切削加工に使用されるアルミ合金は、加工する材料の形状が多岐にわたります。たとえばA5052の場合、ブロック材やプレート材として加工されることが多い点が特徴です。これらのブロック材やプレート材は、圧延による加工プロセスで得られたアルミ合金から切り出されます。
一方A5056の場合、丸棒材から加工することが一般的です。丸棒材はおもに、軸形状の製品に加工する際に使用されます。
アルミ合金の板材で使用する主な加工方法は、曲げ加工です。曲げ加工では金属板を曲げて加工する方法であり、比較的軟らかい性質を有するアルミ合金に適しています。曲げ加工にはロール曲げや板折曲げ、ベンダー曲げなどの種類があります。
しかしアルミ合金の曲げ加工は、クラック（き裂）や割れが発生する可能性があるため注意が必要です。アルミ合金の加工ノウハウや材料の知識が必須になるため、加工の際は企業に依頼することをオススメします。
アルミ合金は溶接加工も利用できますが、加工が難しい点に注意しましょう。この理由はアルミ合金の熱伝導率が高く、溶接母材に熱が伝わってしまうためです。溶接加工の際も、加工経験や材料知識を活かすことが重要になります。
A5052とA5056の組織
A5052とA5056はMg添加によって、高強度と高耐食性を両立した合金です。また溶接性も含めて、これらの特性に及ぼす組織についてご紹介します。
強度
A5052とA5056はMgを添加することで、高強度を実現しています。強度向上が実現できる理由は、Mgが固溶強化の役目を果たしているからです。固溶強化とは、MgがAl母相中に溶け込むことで材料の強度が向上する現象のことです。固溶強化の影響は、添加元素の種類によって異なります。
さらにアルミ合金の高強度化には、加工硬化による影響も受けています。加工硬化とは、加工時に材料が力を与えられると、強度が向上する現象のことです。アルミ合金の場合、切削加工や曲げ加工によって加工硬化が生じます。
さらにアルミ合金の高強度化には、加工硬化による影響も受けています。加工硬化とは、加工時に材料が力を与えられると、強度が向上する現象のことです。アルミ合金の場合、切削加工や曲げ加工によって加工硬化が生じます。
耐食性
A5052やA5056は、耐食性に優れるアルミ合金です。なぜなら合金の表面に、酸化皮膜を形成するためです。酸化皮膜は、Alが酸素と反応して形成されます。この酸化皮膜が形成されることで耐食性は良好になりますが、用途によってはさらに耐食性を上げるため「アルマイト処理」が施されます。
アルマイト処理とは自然に形成される酸化皮膜とは異なり、電解処理による化学反応を利用して、人工的に酸化皮膜を形成する処理のことです。アルマイトを利用することで、耐食性が向上するだけでなく次のメリットも得られます。
・耐摩耗性が向上する
・傷がつきにくくなる
・見た目が良くなる
・絶縁性が向上する（電気を通さなくなる）
A5052やA5056に含まれる添加元素Mgも、耐食性向上に大きく寄与しています。Mgは耐孔食性を向上する元素です。さらにMgは、酸化皮膜を成長させる効果もあります。
アルマイト処理とは自然に形成される酸化皮膜とは異なり、電解処理による化学反応を利用して、人工的に酸化皮膜を形成する処理のことです。アルマイトを利用することで、耐食性が向上するだけでなく次のメリットも得られます。
・耐摩耗性が向上する
・傷がつきにくくなる
・見た目が良くなる
・絶縁性が向上する（電気を通さなくなる）
A5052やA5056に含まれる添加元素Mgも、耐食性向上に大きく寄与しています。Mgは耐孔食性を向上する元素です。さらにMgは、酸化皮膜を成長させる効果もあります。
溶接性
A5052やA5056を溶接する際、溶接割れに注意が必要です。なぜなら添加したMgがSiやZnと化合物を形成し、溶接割れを引き起こすためです。したがって溶接割れを防ぐためには、ZnやSiなどの不純物量を低減することが大切になります。
A5052とA5056の用途
A5052とA5056などのアルミ合金は、耐食性に優れるだけでなく加工性や表面処理性も良好なため、幅広い用途に使用されます。具体的な使用用途は、次のとおりです。
・一般板金
・船舶
・車両
・建築
・圧力容器
・ヒートシンク
・一般板金
・船舶
・車両
・建築
・圧力容器
・ヒートシンク
まとめ
添加元素Mgの量が、A5052とA5056における大きな違いです。Mgはアルミ合金の特性に大きく影響しており、A5052とA5056の高強度化や耐食性の向上に寄与しています。アルミ合金は曲げ加工や溶接加工が難しいため、加工を検討している方はフィリールまでお気軽にご相談ください。フィリールでは加工実績とノウハウが豊富なため、安心して加工依頼したい方にオススメです。
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