알루미늄(Aluminium) 합금의 종류 및 합금별 물질 함유량, 합금별 가공성 정보(내식성,가공성,기계절삭성, 납땜성,가스용접,용접성(아크용접

 

안녕하세요? 프로텍 박과장입니다!

 

오늘은 알루미늄 합금의 종류와 특성을 살펴볼까요?

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먼저 순수 알루미늄!

알루미늄 색깔 하면 은색을 생각하시죠?

알루미늄 원석도 은색일 거라고 생각하시겠지만...

 

 

요런 붉은빛 나는 돌이 알루미늄의 근원이에요!

이 보크사이트를 제련해서

 

 

이런 원석을 만들게 되죠!

 

이런 원석은 성질이 매우 무른데,

필요한 재료나 성질로 만들기 위해서

합금을 해서 사용하게 되죠!

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이제 흔히 알고 계시는

 

알루미늄 1XXX계열 / ex. AL 1050 등

알루미늄 2XXX계열 / ex. AL 2024 등

알루미늄 3XXX계열 / ex. AL 3003 등

알루미늄 4XXX계열 / ex. AL 4032 등

알루미늄 5XXX계열 / ex. AL 5052 등

알루미늄 6XXX계열 / ex. AL 6061 등

알루미늄 7XXX계열 / ex. AL 7075 등

 

이런 계열들의 알루미늄 합금이 나오는 거죠!

 

이런 합금을 자세히 살펴보면

 

Al 순도 99.0% 또는 그 이상의 순 Al

1XXX

 

Al-Cu 계 합금

2XXX

 

Al-Mn 계 합금

3XXX

 

Al-Si 계 합금

4XXX

 

Al-Mg 계 합금

5XXX

 

Al-Mg-Si 계 합금

6XXX

 

Al-Zn-(Mg, Cu)계 합금

7XXX

 

기타 합금 원소

8XXX

 

사용되지 않는 강종 (예비 번호)

9XXX

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이제 합금 별 특징을 살펴볼까요?

알루미늄 합금 종류	물질 특성
1XXX 계열	순수 알루미늄에 가까운 합금으로, 열 전도성이 높고, 내식성이 좋다. 강도는 약하지만, 성형가공이나 용접에 유리하다.
2XXX 계열 (열처리합금)	구리를 주로 첨가하고, 마그네슘 등을 첨가한 열처리 합금. 열처리에 따라 강도는 높아지지만, 내식성 및 용접성이 떨어진다. (단, 합금 중 2219합금은 용접성이 뛰어남) 리벳 접합에 의한 구조물(ex. 항공기 재료)에 많이 사용된다.
3XXX 계열	망간을 주로 첨가한 합금으로 냉각가공에 의해 각종 성질을 갖는 비열처리 합금이다. 순수 알루미늄에 비해 강도는 약간 강하고, 용접성, 내식성, 성형 가공성 등도 좋다.
4XXX 계열	규소를 주로 첨가한 비열처리 합금이며, 용접재료로 주로 사용.
5XXX 계열	마그네슘을 주로 첨가한 합금으로, 강도가 높은 비열처리 합금. 용접성이 양호하고, 해수에서도 내식성이 좋음.
6XXX 계열 (열처리합금)	망간과 규소를 주로 함유한 열처리 합금. 용접성과 내식성이 양호하고, 형재 및 관 등 구조물에 널리 이용되는 합금.
7XXX 계열 (열처리합금)	아연을 주로 첨가하며, 여기에 마그네슘을 첨가한 고강도 열처리 합금.

 

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이번엔 재질에 따른 물질 함유량과

가공성을 살펴볼까요?

 

합금 별 물질 함유량

재질		화학 성분 (%)
	Al (알루미늄)	Cu (구리)	Si (규소)	Mg (마그네슘)	Zn (아연)	Mn (망간)	Cr (크롬)	Fe (철)	Ti (티타늄)	Ni (니켈)
1070	99.7	0.04이하	0.02이하	0.03이하	0.04이하	0.03이하		0.25 이하	0.03이하
1050	99.5	0.05이하	0.25이하	0.05이하	0.05이하	0.05이하		0.40 이하	0.03이하
1100	99	0.05~0.2	Si+Fe 1.0이하		0.1이하	0.05이하
2011	잔량	5~6	0.40이하		0.30이하			0.7이하	Bi 0.2~0.6	Pb 0.2~0.6
2014	잔량	3.9~5.0	0.5~1.2	0.2~0.8	0.25이하	0.4~1.2	0.1이하	0.7이하	0.15이하
2017	잔량	3.5~4.5	0.8이하	0.2~0.8	0.25이하	0.4~1.0	0.10이하	0.7이하	0.15이하
2024	잔량	3.8~4.9	0.50이하	1.2~1.8	0.25이하	0.3~0.9	0.10이하	0.50 이하	0.15이하
3003	잔량	0.05~0.20	0.6이하		0.10이하	1~1.5		0.7이하
3004	잔량	0.25이하0	0.30이하	0.8~1.3	0.25	1~1.5		0.7이하
5052	잔량	0.10이하	0.25이하	2.2~2.8	0.10이하	0.10이하	0.15~0.35	0.40 이하
5083	잔량	0.10이하	0.40이하	4~4.9	0.25이하	0.3~1.0	0.05~0.25	0.40 이하
6061	잔량	0.15~0.4	0.4~0.8	0.8~1.2	0.25이하	0.15이하	0.04~0.35	0.7이하
6063	잔량	0.10이하	0.2~0.6	0.45~0.9	0.10이하	0.10이하	0.10이하	0.35 이하
7075	잔량	1.2~2.0	0.40이하	0.45~0.8	5.1~6.1	0.20이하	0.18~0.35	0.5이하	0.20이하

 

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합금 별 가공성

(A-D 척도 / A:우수 - D:불리)

재질	내식성	절삭성	표면 처리
1070	A	D	A
1050	A	D	A
1100	A	D	A
2011	D	A	C
2014	D	B	C
2017	D	D	D
2024	D	A	C
3003	A	D	A
3004	A	D	A
5052	A	C	A
5083	A	B	A
6061	A	B	B
6063	A	C	A
7075	C	A	C

 

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자세한 수치로 살펴볼까요?

먼저 재료와
조질 별 내식성, 가공성, 기계 절삭성 먼저 볼까요?

재료와 조질	내식성		가공성	기계 절삭성
	일반	응력부식활성
EC-O H12, H111 H14, H24 H16, H26 H18	A A A A A	A A A A A	A A A B B	E E D D D
1060-O H12 H14 H16 H18	A A A A A	A A A A A	A A A B B	E E D D D
1100-O H12 H14 H16 H18	A A A A A	A A A A A	A A A B B	E E D D D
2011-T3 T4, 4451 T8	D D D	D D A	C B D	A A A
2014-O T3, T4, T451 T6, T651, T6510, T6511	. D D	. C C	. C D	D B B
2017-T4, T451	D	C	C	B
2018-T61	.	.	.	.
2024-O T4, T3, T351, T3510, T3511 T361 T6 T861, T81 T851, T5810 T8511 T72	. D D D   D .	. C C B   A .	. C D C   D .	D B B B   B B
2018-T61	D	C	.	B
2117-T4	C	A	B	C
2218-T61 T72	D D	C C	. .	. B
2219-O T31, T351, T3510, T3511 T37 T81, T851, T8510, T8511 T87	. D D D D	. C C A A	. C D D D	. B B B B
2618-T61	D	C	.	B
3003-O H12 H14 H16 H18 H25	A A A A A A	A A A A A A	A A B C C A	E E D D D D
3004-O H32 H34 H36 H38	A A A A A	A A A A A	A A A A A	D D C C C
4032-T6	C	B	.	B
5005-O H12 H14 H16 H18 H32 H34 H36 H38	A A A A A A A A A	A A A A A A A A A	A A B C C A B C C	E E D D D E D D D
5050-O H32 H34 H36 H38	A A A A A	A A A A A	A A B C C	E D D C C
5052-O H32 H34 H36 H38	A A A A A	A A A A A	A A B C C	D D C C C
5056-O H111 H12, H32 H14, H34 H18, H38 H192 H392	A A A A A B B	B B B B C D D	A A B B C D D	D D D C C B B
5083-O H321 H323 H343 H111	A A A A A	B B B B B	B C C C C	D D D C D
5086-O H32 H34 H36 H38 H111	A A A A A A	A A B B B A	A B B C C B	D D C C C D
5154-O H32 H34 H36 H38	A A A A A	A A A A A	A B B C C	D D C C C
5252-H24 H25 H28	A A A	A A A	B B C	D C C
5254-O H32 H34 H111	A A A A	A A A A	A B B B	D D C D
5456-O H111 H321 H323 H343	A A A A A	B B B B B	B C C C C	D D D D C
5457-O	A	A	A	E
5652-O H32 H34 H36 H38	A A A A A	A A A A A	A B B C C	D D C C C
5657-H241 H25 H26 H28	A A A A	A A A A	A B B C	D D D D
6053-O T6, T61	. A	. A	. .	E C
6061-O T4, T451, T4510, T4511 T6, T651, T652, T6510 T6511	B B B	A B A	A B C	D C C
6063-T1 T4 T5, T52 T6 T83, T831, T832	A A A A A	A A A A A	B B B A A	D D C C C
6066-O T4, T4510, T4511 T6, T6510, T6511	C C C	A B B	B C C	D C B
6070-T4 T4511 T6	B B	B B	B C	C C
6165-T6, T652	.	.	.	.
6201-T81	A	A	.	C
6262-T6, T651, T6510, T6511 T9	B B	A A	C D	B B
6463-T1 T5 T6	A A A	A A A	B B C	D C C
7001-O T6, T6510, T6511	B	C	D	B
7039-T61, T6151	B	C	.	B
7075-O T6, T651, T652, T6510 T6511 T73, T7351	.   C C	.   C A	.   D D	.   B B
7079-O T6, T651, T652, T6510 T6511	.	.	.	.
	C	C	D	B
7178-O T6, T651, T6510, T6511	C	. C	. D	. B

 

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다음으로는
납땜성, 가스용접(아크용접,스폿용접), 주요 응용품

재료와 조질	납땜성	가스 용접	용접성		주요 응용품
			아크 용접	스폿 저항용접
EC-O H12, H111 H14, H24 H16, H26 H18	A A A A A	A A A A A	A A A A A	B A A A A	도체
1060-O H12 H14 H16 H18	A A A A A	A A A A A	A A A A A	B A A A A	화학공업장치 탱크차
1100-O H12 H14 H16 H18	A A A A A	A A A A A	A A A A A	B A A A A	박판가공품 방적기
2011-T3 T4, 4451 T8	D D D	D D D	D D D	D D D	.
2014-O T3, T4, T451 T6, T651, T6510, T6511	D D D	D D D	D B B	B B B	.
2017-T4, T451	D	D	B	B	.
2018-T61	B	.	.	.	항공기용 Engine Cylinders Heads and Pistons
2024-O T4, T3, T351, T3510, T3511 T361 T6 T861, T81 T851, T5810 T8511 T72	D C D D   D .	D C D D   D .	D B C C   C .	D B B B   B .	트럭차륜 기계가공 항공기용재
2018-T61	D	D	B	B	단조품 (항공기프로펠러)
2117-T4	D	D	B	B	리벳트
2218-T61 T72	. D	. D	. C	C B	낱개차와 링
2219-O T31, T351, T3510, T3511 T37 T81, T851, T8510, T8511 T87	D D D D D	D A A A A	A A A A A	B A A A A	고온구조강부분
2618-T61	D	D	C	B	항공기
3003-O H12 H14 H16 H18 H25	A A A A A A	A A A A A A	A A A A A A	A A A A A A	요리용 화학공업재 압력용기
3004-O H32 H34 H36 H38	B B B B B	B B B B B	A A A A A	B A A A A	합금제품 저장탱크
4032-T6	D	D	B	C	피스톤
5005-O H12 H14 H16 H18 H32 H34 H36 H38	B B B B B B B B B	A A A A A A A A A	A A A A A A A A A	B A A A A A A A A	.
5050-O H32 H34 H36 H38	B B B B B	A A A A A	A A A A A	B A A A A	.
5052-O H32 H34 H36 H38	C C C C C	A A A A A	A A A A A	B A A A A	.
5056-O H111 H12, H32 H14, H34 H18, H38 H192 H392	D D D D D D D	C C C C C C C	A A A A A A A	B A A A A A A	.
5083-O H321 H323 H343 H111	D D D D D	C C C C C	A A A A A	B A A A A	.
5086-O H32 H34 H36 H38 H111	D D D D D D	C C C C C C	A A A A A A	B A A A A A	.
5154-O H32 H34 H36 H38	D D D D D	C C C C C	A A A A A	B A A A A	.
5252-H24 H25 H28	C C C	A A A	A A A	A A A	.
5254-O H32 H34 H111	D D D D	C C C C	A A A A	B A A A	.
5456-O H111 H321 H323 H343	D D D D D	C C C C C	A A A A A	B A A A A	.
5457-O	B	A	A	B	.
5652-O H32 H34 H36 H38	C C C C C	A A A A A	A A A A A	B A A A A	.
5657-H241 H25 H26 H28	B B B B	A A A A	A A A A	A A A A	.
6053-O T6, T61	A A	A A	A A	B A	.
6061-O T4, T451, T4510, T4511 T6, T651, T652, T6510 T6511	A A A	A A A	A A A	B A A	.
6063-T1 T4 T5, T52 T6 T83, T831, T832	A A A A A	A A A A A	A A A A A	A A A A A	.
6066-O T4, T4510, T4511 T6, T6510, T6511	D D D	D D D	B B B	B B B	.
6070-T4 T4511 T6	B B	A A	A A	A A	.
6165-T6, T652	.	.	.	.	.
6201-T81	A	A	A	A	.
6262-T6, T651, T6510, T6511 T9	A A	A A	A A	A A	.
6463-T1 T5 T6	A A A	A A A	A A A	A A A	.
7001-O T6, T6510, T6511	D	D	D	B	.
7039-T61, T6151	D	D	A	A	.
7075-O T6, T651, T652, T6510 T6511 T73, T7351	.   D D	.   D D	.   C C	.   B B	.
7079-O T6, T651, T652, T6510 T6511	D	D	C	B	.
	D	D	C	B	.
7178-O T6, T651, T6510, T6511	D D	D D	C C	B B	.

이렇게 다양한 특징을 가진 알루미늄!

 

알루미늄이라도
같은 알루미늄이 아니라는 것

아시겠죠?

 

용도에 맞게 사용해보세요!

 

알루미늄 자재 전문 박과장

문의 : 프로텍 박과장 010-9512-0624

 

E-mail : master@alprotech.co.kr

Tel. 032-821-7581

Fax. 032-821-7588

인천시 남동구 앵고개로 449번길 97

프로텍(남선알미늄 인천대리점)