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Aluminium
비철 금속으로 분류되는 알루미늄은 전신재와 주조 재료의 차이가 있고, 알루미늄 합금은 전신재라면 4 자릿수의 합금 번호로 품종을 구별하고 있습니다. 알루미늄 합금에 첨가되는 원소가 다르면 강도뿐만 아니라 가공의 용이성 등의 기계적 성질도 크게 변화합니다.
ㆍ1000 계 (순수 알루미늄 계)
성분의 99%가 Al로 구성된 공업용 순 알루미늄입니다. 가공성, 열전도성, 전기 전도성이 우수하지만 강도가 낮아 구조 재료에는 적합하지 않은 비열처리형 재료입니다.
ㆍ2000 계 (Al-Cu-Mg)
Cu(구리)를 첨가하여 기계적 강도를 부여한 열처리형 합금입니다. 듀랄루민(A2017)과 초듀랄루민(A2024)이 포함됩니다. 강도는 높지만 내식성이 낮고 용접성이 어렵습니다.
ㆍ3000 계 (Al-Mn)
Mn(망간)을 첨가하여 순 알루미늄의 강도를 높인 비열처리형 합금입니다. A3003이 대표적이며 캔, 지붕, 패널 등 건축 자재에 주로 사용됩니다.
ㆍ4000 계 (Al-Si)
Si(실리콘)을 함유하여 열팽창률을 억제하고 내마모성을 부여했습니다. 융점이 낮아 용접 필러 금속 등으로 사용되며 내열성이 우수한 타입도 있습니다.
ㆍ5000 계 (Al-Mg)
Mg(마그네슘)을 첨가한 비열처리형 합금 중 가장 강도가 높습니다. 용접성과 내식성이 우수하며 A5052가 대표적입니다.
ㆍ6000 계 (Al-Mg-Si)
Mg와 Si를 첨가하여 강도와 내식성이 우수한 구조용 합금입니다. 압출성이 좋아 볼트, 너트 등 기계적 접합 구조물에 많이 쓰입니다.
ㆍ7000 계 (Al-Zn-Mg)
Zn(아연)과 Mg를 첨가하여 현존하는 알루미늄 합금 중 최고 강도를 가집니다. A7075(초초듀랄루민)가 대표적이며 항공기 및 철도 차량용으로 사용됩니다.
알루미늄 합금 및 조질별 특성 요약표
| 합금/조질 | 인장강도 (MPa) |
항복강도 (MPa) |
연신율 A (%) |
연신율 B (%) |
경도 (브리넬) |
탄성율 (MPa×10³) |
융융점 (℃) | 열전도도 (25℃) |
전기전도도 (부피) |
전기전도도 (질량) |
전기저항률 (20℃, μΩ·cm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A1100-O | 90 | 35 | 35 | 42 | 23 | 69 | - | 222 | 34 | 113 | 0.029 |
| A1100-H12 | 110 | 105 | 2 | 22 | 28 | 69 | 640~655 | - | - | - | - |
| A1100-H14 | 125 | 115 | 9 | 15 | 32 | 69 | 640~655 | - | - | - | - |
| A1100-H16 | 145 | 140 | 6 | 13 | 38 | 69 | - | - | - | - | - |
| A1100-H18 | 165 | 150 | 5 | 10 | 44 | 69 | - | 218 | 33 | 108 | 0.03 |
| A2011-T3 | 380 | 295 | - | 10 | 95 | 70 | 540~645 | 151 | 23 | 71 | 0.043 |
| A2011-T8 | 405 | 310 | - | 5 | 100 | 70 | - | 172 | 26 | 82 | 0.038 |
| A2014-T4 | 425 | 290 | - | 18 | 105 | 73 | 505~635 | 134 | 20 | 63 | 0.05 |
| A2014-T6 | 485 | 345 | - | 11 | 135 | 73 | 505~635 | 155 | 23 | 74 | 0.043 |
| A2017-O | 180 | 70 | - | 20 | 45 | 73 | 510~640 | 193 | - | - | 0.034 |
| A2017-T4 | 425 | 275 | - | 20 | 105 | 73 | - | 134 | 20 | 93 | 0.05 |
| A2024-O | 185 | 75 | 20 | 20 | 47 | 73 | - | 193 | 20 | 93 | 0.034 |
| A2024-T3 | 485 | 345 | 18 | - | 120 | 73 | 500~635 | - | - | - | - |
| A2024-T4 | 470 | 325 | 20 | 7 | 120 | 73 | - | 121 | 17 | 56 | 0.059 |
| A3003-O | 110 | 40 | 30 | 37 | 28 | 69 | - | 193 | 28 | 92 | 0.034 |
| A3003-H12 | 130 | 125 | 10 | 18 | 35 | 69 | - | 163 | 24 | 78 | 0.042 |
| A3003-H14 | 150 | 145 | 3 | 15 | 40 | 69 | 640~655 | 159 | 24 | 78 | 0.042 |
| A3003-H16 | 175 | 170 | 5 | 12 | 47 | 69 | - | - | - | - | - |
| A3003-H18 | 200 | 185 | 4 | 9 | 55 | 69 | - | 155 | 23 | 74 | 0.043 |