ジュラルミンを選ぶメリットは軽さと強さ!特徴を詳しく紹介
こんにちは!
愛知県高浜市を拠点に、パイプ曲げ加工やアルミ曲げ加工をはじめとする金属加工を行っている、株式会社二村工業所です。
弊社は長年にわたり、さまざまな金属素材を取り扱い、多様な加工ニーズにお応えしてまいりました。
「金属」と一口にいっても、用途や特性によって適した材料は大きく異なります。
どの素材を選べばよいのか迷われる方も少なくないのではないでしょうか。
今回は、ケースや機械部品など幅広い分野で使用されている「ジュラルミン」という材料について、分かりやすく解説いたします。
自動車・鉄道・航空機・船舶部品などに採用されている理由や、素材としてのメリットを知りたい方は、ぜひ最後までご覧ください。
ジュラルミンとはどのような材料か
ジュラルミンとは、アルミニウムをベースとしたアルミニウム合金の一種です。
アルミニウムは軽量な金属として知られていますが、単体では強度面に不安があります。
そこで銅などの金属元素を加えることで、軽さと高い強度を両立させた素材として開発されたのがジュラルミンです。
現在、JIS規格では以下の3種類がジュラルミンとして分類されています。
- ジュラルミン(A2017)
- 超ジュラルミン(A2024)
- 超々ジュラルミン(A7075)
ジュラルミンおよび超ジュラルミンは、主にアルミニウムと銅を組み合わせた合金です。
一方、超々ジュラルミンは銅に加えて亜鉛やマグネシウムも含まれており、アルミニウム合金の中でもトップクラスの強度を誇ります。
ジュラルミンを選ぶメリット
ジュラルミンが多くの分野で採用されている理由は、「軽さ」と「強度」を高い次元で両立している点にあります。
ここでは、他素材と比較しながらジュラルミンの特長を解説します。
メリット①:非常に軽量
ジュラルミンはアルミニウム合金であるため、他の金属材料と比べて非常に軽いのが特長です。
金属の重さを示す指標として「比重」があります。
比重とは水の密度を基準とした数値で、数値が大きいほど重い材料であることを示します。
ジュラルミンの比重は約2.7です。
これに対し、チタンは約4.5、鉄やステンレスは7.8〜7.9程度となっており、ジュラルミンがいかに軽量であるかが分かります。
メリット②:高い強度性能
ジュラルミンは軽量でありながら、強度面でも非常に優れています。
材料の強さを示す指標の一つに「引張強さ」があります。
中でも超々ジュラルミンの引張強さは約570とされており、チタン(340〜500)や鉄(400〜500)と比較しても遜色ありません。
このように、ジュラルミンは「軽い=弱い」というイメージを覆す、高性能な金属材料といえます。
ジュラルミン加工時のポイント
ジュラルミンは優れた素材ですが、加工時には注意すべき点も存在します。
ここでは、加工性の特徴や注意点について解説します。
切削加工との相性が良い
ジュラルミンは切削性に優れており、機械加工に適した素材です。
ただし、合金の種類によっては強度が高くなるほど切削性が低下する傾向があります。
加工条件の設定には十分な配慮が必要です。
耐食性が低め
ジュラルミンには銅が含まれているため、酸化しやすく耐食性が低い点がデメリットとして挙げられます。
水分や湿気の多い環境で使用する場合は、表面処理や防食対策が欠かせません。
溶接加工には注意が必要
ジュラルミンは、溶接加工にはあまり向いていない材料です。
不可能ではありませんが、一般的なアルミニウムやステンレス、鉄と比べると溶接難易度は高くなります。
特に超々ジュラルミンは溶接時に割れが発生しやすいため、用途や加工方法の選定が重要です。
金属加工のご相談は二村工業所へ
軽量かつ高強度なジュラルミンは非常に魅力的な素材ですが、特性を理解したうえでの加工が求められます。
素材にはそれぞれ長所と短所があるため、用途に応じた最適なご提案が重要です。
二村工業所では、これまで培ってきた知識と技術を活かし、多種多様な金属加工に対応してまいりました。
切削加工・溶接加工・パイプ曲げ加工など、金属加工に関することは幅広く対応可能です。
どうぞお気軽にご相談ください。
