アルミ合金には様々な種類がありますが、A6063やA6061は耐食性に優れる合金です。A6063とA6061はいずれも6000番台に分類されるアルミ合金であり、用途によって材料を使い分けることが大切です。本記事では、A6063とA6061の違いや用途を詳しく解説しますので「材料知識を深めて仕事に活かしたい」と考えている方は、ぜひ最後までご覧ください。
A6063、A6061とは？
A6063とA6061は、耐食性に優れるアルミ合金です。アルミ合金は添加元素の種類によって特性が異なり、1000番台から7000番台までの種類に分けられます。A6063とA6061は、6000番台に分類されるアルミ合金であり、Mg（マグネシウム）とSi（シリコン）が添加されています。これらの添加元素を加えるメリットは、アルミ合金の耐食性を向上できることです。
A6063とA6061の各合金の特徴について、それぞれ詳しく確認していきましょう。
A6063とA6061の各合金の特徴について、それぞれ詳しく確認していきましょう。
A6063とは？
A6063は、押出加工性に優れるアルミ合金です。押出加工とはダイス（金型）を使用して、圧力をかけることで材料を押し出す加工方法のことです。押出加工を行うと、棒状や円柱状といったダイスと同形状の製品が得られます。
アルミ合金は、一般的に押出加工に使用する鉄よりも軟らかい性質を有するため、押出加工がしやすい特徴があります。とくにA6063の加工性は良好であるため、寸法精度が高い製品が作れる点が特徴的です。またA6063の高い加工性を活かすことで、パイプ状や棒状だけでなく板状で使用できるメリットもあります。
A6063は押出加工性のほか、耐食性にも優れているアルミ合金です。高い耐食性が得られる理由は、材料の表面に酸化皮膜を形成するためです。酸化皮膜は、Al（アルミニウム）が酸素と結びついて生成された皮膜のことであり、アルミ合金の腐食を抑制する働きがあります。
Alの特徴は他の元素と比べて、酸素と結びつきやすい性質を持つことです。したがって酸素と反応して酸化が進みやすく、アルミ合金の表面に酸化皮膜が形成されます。またアルミニウム純度が高いほど、均一な酸化皮膜が形成され耐食性の向上に寄与します。
A6063はMgとSi以外の不純物元素が最小限の量に抑えられているため、安定した酸化皮膜の形成に有利です。そのためアルミ合金の中でも、とくに優れた耐食性を備えています。A6063の具体的な成分規格は下記のように、JIS規格（日本工業規格）によって決まっています。
・Si（シリコン）0.20～0.60%
・Fe（鉄）0.35%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.10%以下
・Mg（マグネシウム）0.45～0.90%
・Cr（クロム）0.10%以下
・Zn（亜鉛）0.10以下
・Ti（チタン）0.10%以下
・その他元素の個々0.05%以下
・その他元素の合計0.15%以下
アルミ合金は、一般的に押出加工に使用する鉄よりも軟らかい性質を有するため、押出加工がしやすい特徴があります。とくにA6063の加工性は良好であるため、寸法精度が高い製品が作れる点が特徴的です。またA6063の高い加工性を活かすことで、パイプ状や棒状だけでなく板状で使用できるメリットもあります。
A6063は押出加工性のほか、耐食性にも優れているアルミ合金です。高い耐食性が得られる理由は、材料の表面に酸化皮膜を形成するためです。酸化皮膜は、Al（アルミニウム）が酸素と結びついて生成された皮膜のことであり、アルミ合金の腐食を抑制する働きがあります。
Alの特徴は他の元素と比べて、酸素と結びつきやすい性質を持つことです。したがって酸素と反応して酸化が進みやすく、アルミ合金の表面に酸化皮膜が形成されます。またアルミニウム純度が高いほど、均一な酸化皮膜が形成され耐食性の向上に寄与します。
A6063はMgとSi以外の不純物元素が最小限の量に抑えられているため、安定した酸化皮膜の形成に有利です。そのためアルミ合金の中でも、とくに優れた耐食性を備えています。A6063の具体的な成分規格は下記のように、JIS規格（日本工業規格）によって決まっています。
・Si（シリコン）0.20～0.60%
・Fe（鉄）0.35%以下
・Cu（銅）0.10%以下
・Mn（マンガン）0.10%以下
・Mg（マグネシウム）0.45～0.90%
・Cr（クロム）0.10%以下
・Zn（亜鉛）0.10以下
・Ti（チタン）0.10%以下
・その他元素の個々0.05%以下
・その他元素の合計0.15%以下
A6061とは？
A6061はA6063と同様に耐食性に優れていますが、やや強度が高いことがA6063との違いです。しかし製品に使用する場合は、A6061の強度を向上させるため「T6処理」を施します。T6処理とは熱処理の一つであり、詳しくは後ほど解説します。
A6061は、A6063の特性と大きな差がありません。たとえばT6処理後のA6061は、25℃における熱伝導率が0.17kW/（m・℃）であるのに対し、T6処理後のA6063では0.20 kW/（m・℃）を示しています。比重に着目してもA6061が2.70である一方で、A6063は2.69を示しており、同等であることがわかります。
以上のように特性差が見られない理由は、添加元素や成分に大きな差異がないからです。JIS規格でA6061の成分は、下記のように規定されています。
・Si（シリコン）0.40～0.80%
・Fe（鉄）0.70%以下
・Cu（銅）0.15～0.40%
・Mn（マンガン）0.15%以下
・Mg（マグネシウム）0.80～1.20%
・Cr（クロム）0.04～0.35%
・Zn（亜鉛）0.25以下
・Ti（チタン）0.15%以下
A6061は、A6063の特性と大きな差がありません。たとえばT6処理後のA6061は、25℃における熱伝導率が0.17kW/（m・℃）であるのに対し、T6処理後のA6063では0.20 kW/（m・℃）を示しています。比重に着目してもA6061が2.70である一方で、A6063は2.69を示しており、同等であることがわかります。
以上のように特性差が見られない理由は、添加元素や成分に大きな差異がないからです。JIS規格でA6061の成分は、下記のように規定されています。
・Si（シリコン）0.40～0.80%
・Fe（鉄）0.70%以下
・Cu（銅）0.15～0.40%
・Mn（マンガン）0.15%以下
・Mg（マグネシウム）0.80～1.20%
・Cr（クロム）0.04～0.35%
・Zn（亜鉛）0.25以下
・Ti（チタン）0.15%以下
A6063とA6061の加工方法
A6063とA6061は押出加工のほかに、次のように多岐にわたる加工方法が適用できます。
・曲げ加工
・プレス加工
・切削加工
・曲げ加工
・プレス加工
・切削加工
曲げ加工
曲げ加工は、板状の材料を任意の角度に曲げる加工方法です。曲げ加工にも複数の種類があり、アルミ合金に使用される代表的な曲げ加工は次の3つがあります。
・ロール曲げ
・板折曲げ
・ベンダー曲げ
ローラーを使用して板状の材料を曲げる方法が、ロール曲げです。プレート上に材料をのせて折り曲げる板折曲げや、金型とパンチを使用するベンダー曲げなどもあります。
たとえばベンダー曲げは、ベンダーブレーキと呼ばれるプレス機によって加工する方法です。ベンダーブレーキにパンチ（上側の金型）とダイ（下側の金型）をセットし、材料を挟んだ後に曲げるように加工します。
ベンダー曲げは、曲げ加工の中でも生産性が高いメリットがあります。なぜならプレス機を使用することで、大量に短時間で加工できるためです。
曲げ加工の際は、最終製品の形状に応じて加工方法を選択すると良いでしょう。
・ロール曲げ
・板折曲げ
・ベンダー曲げ
ローラーを使用して板状の材料を曲げる方法が、ロール曲げです。プレート上に材料をのせて折り曲げる板折曲げや、金型とパンチを使用するベンダー曲げなどもあります。
たとえばベンダー曲げは、ベンダーブレーキと呼ばれるプレス機によって加工する方法です。ベンダーブレーキにパンチ（上側の金型）とダイ（下側の金型）をセットし、材料を挟んだ後に曲げるように加工します。
ベンダー曲げは、曲げ加工の中でも生産性が高いメリットがあります。なぜならプレス機を使用することで、大量に短時間で加工できるためです。
曲げ加工の際は、最終製品の形状に応じて加工方法を選択すると良いでしょう。
プレス加工
プレス加工は工具の間に材料を挟み、強い負荷をかけることで加工する方法です。プレス加工では、板状の材料を曲げたり切断したりできるため、自由度が高い加工方法です。製品の軽量化のために肉厚を薄くする際にも、プレス加工が使用されます。
切削加工
切削加工は、切削工具を使用して加工する方法です。熱伝導率が高いアルミ合金の加工は、ステンレスに比べて加工しやすいといえます。なぜなら切削工具に熱が溜まることなく、切削工具にダメージを与えずに加工できるからです。
しかし加工時には、切削工具への溶着に注意しましょう。溶着とは、熱によって溶けたアルミが切削工具に付着する現象のことです。溶着が発生した切削工具を使用すると、加工精度が低下する可能性があります。加工を検討している方は、加工ノウハウがある企業に依頼することをオススメします。
しかし加工時には、切削工具への溶着に注意しましょう。溶着とは、熱によって溶けたアルミが切削工具に付着する現象のことです。溶着が発生した切削工具を使用すると、加工精度が低下する可能性があります。加工を検討している方は、加工ノウハウがある企業に依頼することをオススメします。
A6063とA6061の組織
A6063とA6061は比較的に強度が低いアルミ合金ですので、製品として使用する際は熱処理を施します。具体的にはT6処理によって、強度を向上させます。T6処理とは、溶体化熱処理の後に焼戻しを行う熱処理のことです。
溶体化熱処理は、アルミ合金の組織を均一にして、成分の偏りを低減する効果があります。焼戻しは、ほかの熱処理とセットで使用されることが多く、比較的低温で熱処理をする方法です。
アルミ合金に焼戻しを施す理由は、強度を向上するためです。焼戻しのプロセスでは、人工的に時効硬化を生じさせる特徴があります。時効硬化とは、時間の経過に伴って析出物が形成されることで、硬度が向上する現象のことです。
アルミ合金では、添加元素のMgとSiがAl母相に固溶（溶け込んでいる状態）していますが、焼戻し後にMgとSiの析出物（Mg2Si）が形成されます。この析出物が、アルミ合金の強度を向上させる要因です。
A6063とA6061の耐食性をさらに向上させるために、アルマイトを施すこともあります。アルマイトとは表面処理の一つであり、人工的に酸化皮膜を形成させる方法です。アルマイトでは電気分解を利用して、酸化皮膜を表面に形成させます。
アルマイトは下記のように数多くの種類があり、目的によって使用方法が異なります。
・白アルマイト
・梨地白アルマイト
・カラーアルマイト
・硬質アルマイト
たとえばAlの素地を活かした表面処理をしたい場合、適した処理方法は白アルマイトです。白アルマイトを施すと、アルミ合金特有の乳白色や灰色の見た目を保てることが特徴です。梨地白アルマイトを施すと、アルミ合金に梨地の光沢を出せます。
カラーアルマイトは、酸化皮膜に染料を流してカラーをつける処理方法です。酸化皮膜に高強度が求められる場合は、硬質アルマイトを施すと良いでしょう。硬質アルマイトを施したアルミ合金は、強度だけでなく耐食性も向上するメリットが得られます。
溶体化熱処理は、アルミ合金の組織を均一にして、成分の偏りを低減する効果があります。焼戻しは、ほかの熱処理とセットで使用されることが多く、比較的低温で熱処理をする方法です。
アルミ合金に焼戻しを施す理由は、強度を向上するためです。焼戻しのプロセスでは、人工的に時効硬化を生じさせる特徴があります。時効硬化とは、時間の経過に伴って析出物が形成されることで、硬度が向上する現象のことです。
アルミ合金では、添加元素のMgとSiがAl母相に固溶（溶け込んでいる状態）していますが、焼戻し後にMgとSiの析出物（Mg2Si）が形成されます。この析出物が、アルミ合金の強度を向上させる要因です。
A6063とA6061の耐食性をさらに向上させるために、アルマイトを施すこともあります。アルマイトとは表面処理の一つであり、人工的に酸化皮膜を形成させる方法です。アルマイトでは電気分解を利用して、酸化皮膜を表面に形成させます。
アルマイトは下記のように数多くの種類があり、目的によって使用方法が異なります。
・白アルマイト
・梨地白アルマイト
・カラーアルマイト
・硬質アルマイト
たとえばAlの素地を活かした表面処理をしたい場合、適した処理方法は白アルマイトです。白アルマイトを施すと、アルミ合金特有の乳白色や灰色の見た目を保てることが特徴です。梨地白アルマイトを施すと、アルミ合金に梨地の光沢を出せます。
カラーアルマイトは、酸化皮膜に染料を流してカラーをつける処理方法です。酸化皮膜に高強度が求められる場合は、硬質アルマイトを施すと良いでしょう。硬質アルマイトを施したアルミ合金は、強度だけでなく耐食性も向上するメリットが得られます。
A6063とA6061の用途
A6063は押出加工性に優れているため、複雑な形状としても使用できます。具体的に使用される用途は、下記のとおりです。
・建材
・家具
・ホースジョイント
・素管
・OA機器
耐食性に優れるA6061は、主に次の用途に使用されます。
・船舶部品
・車両部品
・機械部品全般
・建材
・家具
・ホースジョイント
・素管
・OA機器
耐食性に優れるA6061は、主に次の用途に使用されます。
・船舶部品
・車両部品
・機械部品全般
まとめ
耐食性に優れるアルミ合金A6063とA6061は、様々な用途に使用されます。しかし製品に加工する際は、アルミ合金の知識や加工ノウハウを知ることが大切です。フィリールでは幅広い材料での加工実績やノウハウがあります。アルミ合金の加工に失敗したくない方は、フィリールに相談してみましょう。
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