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특수 고장력 알루미늄 합금
(두랄루민) |
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1. 두랄루민이란
1903년 독일인 Alfred Wilm이 발명한 합금의 상표명으로서 그가 소속된 뒤렌(Duren)금속회사의 이름과 알루미늄을 조합하여 두랄루민으로 명명하였다.
시효경화형 합금의 한가지 종류이며 대표적인 알루미늄 합금으로는 2024합금이 이에 해당한다
.
주요 첨가 합금으로는
구리(Cu), 망간(Mn), 마그네슘(Mg) 등이 있다.
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duralumin계의 Al-Cu-Mg계, Al-Zn-Mg계를 주체로하는 고강도합금계와
Al-Mn계, Al-Mg-Si계를 주체로 하는 내식성 합금계로 나눌 수 있다.
합금의 명칭과 질별기호 합금의 명칭은 미국의 Alcoa사의 합금명이 널리 사용되고 있는데, 이것은 가공용 합금은 모두 S를 붙이고, 그 앞의 둘째자리 숫자로 합금의 계통을 나타낸다.
예를 들면 50대의 합금은 Al-Mg계, 70대는 Zn을 가한 합금계이다.
또 이 합금명 다음에 열처리 또는 가공과 같은 처리의 종류·정도를 나타내는 부호를 붙이는 것이 보통이며, 이 부호는 주조용 합금에도 붙이는 일이 많다.
그런데 1954년 미국 알루미늄협회(Aluminum Association)에서 그 합금번호(AA number)를 통일하여 사용하게 되었다.
이 합금번호는 네자리숫자로 되어 있으며, 왼편에서 첫 자리숫자는 다음과 같은 합금계를 나타낸다.
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1000 계열 알루미늄 |
(99.00% 이상) |
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2000계열 |
Al-Cu계 합금
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3000계열 |
Al-Mn계 합금 |
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4000계열 |
Al-Si계 합금 |
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5000계열 |
Al-Mg계 합금 |
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6000계열 |
Al-Mg-Si계 합금
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7000계열 |
Al-Zn계 합금
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8000계열 |
기타 |
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9000계열 |
예비
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두랄루민의 특징은 시효경화성을 가진다는 점이다.
시효경화란 두랄루민을 500∼510℃ 정도로 가열한 후 물속에서 급랭(Quenching)시키면 매우 연한 상태가 되는데, 이것을 상온에 방치하면 시간이 경과할수록 경화되는 현상을 말한다.
시효경화가 일어나면 강도는 철재(Steel) 정도의 강도가 된다.
알루미늄의 비중이 2.7이어서 철강의 1/3밖에 되지 않으면서 중량당의 강도는 매우 우수하기 때문에 항공기 재료로 많이 사용된다.
두랄루민을 개량하여 이것보다 강도가 우수한 합금을 만들었는데 수퍼두랄루민이라 부른다.
크게 나누어
24S계
(구리, 마그네슘을 첨가한 것으로 불순물인 철과 규소를 규제하는 것),
RR계
(구리·마그네슘 외에 니켈을 첨가한 것),
DM 31계
(구리, 마그네슘에 망간을 첨가하여 不純地金에 강하게 한 것), 불순물의 증가에 대응해서 만든 ND 등이 있다.
또한
HD, ESD, 75S는 수퍼수퍼두랄루민이라고 하며,
수퍼두랄루민보다 한층 더 강하지만, 이 계통의 실용합금으로는 ESD가 최초로 나왔다.
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7075-T6 합금의 물리, 기계적 성질 |
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- 밀도(Mg/㎥ at 20℃): 2.81
- 용해 온도 범위: 477~635℃
- 전기전도도: 33 IACS%
- 열전도도: 0.14 KW/(m℃, at 25℃)
- 강도(Typical): 인장 570 Mpa , 항복 505 Mpa , 연신율 11% , 전단강도 315MPa, 피로강도 160 Mpa
- 경도(Typical): HB 150 |
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특성 및 용도 |
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합금명
| 합금명 |
특 성 |
용 도 |
Temper |
생산 규격 |
| 2011 |
쾌삭합금. 절삭성이 우수하고 강도가 높으나 내식성이 않좋다.
내식성이 요구될시에는 6262 합금을 사용한다. |
볼륨 shaft, 브레이크 피스톤, 광학부품, 자동차부품 |
F, T4, T6, T8 |
압출봉재/각재
인발봉재/각재 |
2014
2017
2024 |
구리를 많이 함유하므로 내식성은 떨어지나 강도가 높기 때문에 구조용, 단조용 재료로 사용된다 |
항공기 부품, 유압기계 부품, 방산용품, 리벳 |
F, O, T3 T351, T4, T6, T851 |
압출 봉재/형재/파이프
인발 봉재/형재/각재
판재 |
2018
2218 |
단조용 합금. 단조성이 좋고 고온 강도가 우수하기 때문에 내열성이 요구되는 단조 부품에 적용된다. 내식성은 별로 좋지않다. |
실린더 헤드, 피스톤, VTR Drum |
O, T61 |
압출봉재 |
| 2618 |
단조용 합금. 고온 강도가 우수하다. |
피스톤, 고무 성형 금형, 일반 내열용 부품 |
F, O, T3511, T8511 |
압출봉재 |
| 2219 |
강도가 높고 저온 및 고온 특성이 우수하다. 용접성이 우수하다 |
저온용 탱크, 방산용품, 항공우주기기 |
T3, T351, T6, T851 |
압출형재
판재 |
| 5052 |
중간 정도의 강도를 가지는 대표적 합금. 내식성, 용접성, 성형성이 우수하고 특히, 강도에 비해서 피로강도가 높고 내해수성이 우수하다. |
일반 판재, 선박재, 차량용, 건축재, Can end, Honey comb |
F, O, H32~H38, H112 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(파이프, 형재, 봉재)
판재 |
| 5056 |
내식성이 우수. 절삭 가공서이 좋고 양극산화처리성과 그 착색성능이 우수하다 |
카메라 렌즈통, 통신기기부품 |
F, O, H32~H38, H112 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(파이프, 형재, 봉재)
판재 |
| 5083 |
용접 구조용 합금. 비열처리합금중에서 최고의 강도를 가지며 내해수성, 저온특성이 좋다. |
선박 부품, 차량용 부품, 저온탱크, 압력용기 |
F, O, H32~H38, H112 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(파이프, 형재, 봉재)
판재 |
| 6061 |
열처리형 내식합금. T6처리에 의해 꽤 높은 내력값을 얻을 수 있다. |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품, 단조 재료, 금형 재료 |
F, O, T4, T6, T651 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(파이프, 형재, 봉재)
판재 |
| 6082 |
6061과 비슷한 특성을 가지나 강도가 약 10%정도 높다 |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품 |
F, O, T4, T6, T651 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(파이프, 형재, 봉재)
판재 |
| 6262 |
쾌삭합금이면서 내식성이 2011보다 우수. 6061과 동등한 강도를 가진다. |
카메라 렌즈통, 기화기부품, 브레이크부품, 가스기구부품 |
T6, T651, T9 |
압출봉재/각재/형재
인발봉재/각재 |
| 7003 |
용접 구조용 압출합금. 7N01보다 강도는 약간 낮지만, 압출성이 좋아 두께가 얇은 대형재를 만들수 있다. 기타 특성은 7N01과 비슷하다. |
차량부품, 오토바이림, 휠체어부품 |
T5 |
압출 형재, 파이프 |
| 7050 |
7075의 소입성능을 개선한 합금으로 내응력부식성이 좋다. 두꺼운판, 단조품에 적용 |
항공기 부품, 고속회전체 |
T74, T7452 |
압출재(형재, 봉재)
판재 |
| 7075 |
알루미늄 합금중 최고의 강도를 갖는 합금중의 하나이나 내식성이 않좋다. 7072와의 Clading에
의해 내식성은 개선할 수 있으나 비용이 비싸다 |
항공기, 방산부품, 기계부품, 스키스틱, 금형재료 |
F, O, T6. T651, T6511, T73, T7351 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재)
인발재
(봉재, 각재, 파이프)
판재 |
| 7N01 |
용접 구조용 합금. 강도가 높고, 용접부의 강도가 상온 방치에 의해 모재의 강도 비슷하게 회복된다. 내식성도 꽤 높다. |
차량, 오토바이림 |
T4, T5, T6 |
압출재
(파이프, 형재, 봉재) |
일반 인발 합금
| 특성 |
| |
ㆍ우수한 치수 공차
외경 공차: ±0.02 mm 이내 관리
ㆍ양단 면취 가공 제품으로 자동 선반 취출이 용이
ㆍ우수한 진직도, 진원도 → 자동선반 바피더(Bar Feeder) 작업이 용이
ㆍ환봉, 육각바, 사각바 생산 가능
ㆍ우수한 절삭성으로 칩 배출이 용이하여 무인 연속 가공이 가능
ㆍROHS 기준 준수
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절삭칩 비교 |
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특성 및 용도 |
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| 합금명 |
특 성 |
용 도 |
Temper |
생산 규격 |
| 2011 |
쾌삭합금. 절삭성이 우수하고 강도가 높으나 내식성이 않좋다. 내식성이 요구될시에는 6262 합금을 사용 |
볼륨 shaft, 브레이크 피스톤, 광학부품, 자동차부품, 콘넥터 |
T3, T8 |
φ5~φ35 |
| 2024 |
구리를 많이 함유하므로 내식성은 떨어지나 강도가 높기 때문에 강도를 요구하는 제품에 사용 |
항공기 부품, 유압기계 부품, 방산용품, 리벳 |
T3 T351, T4, T6, T851 |
φ10~φ65 |
| 6061 |
열처리형 내식합금. T6처리에 의해 꽤 높은 내력값을 얻을 수 있다. |
선박, 차량, 기계 부품 |
T6, T651 |
φ10~φ65 |
| 6082 |
6061과 비슷한 특성을 가지나 강도가 약 10%정도 높다 |
선박, 차량, 기계 부품 |
T6, T651 |
φ10~φ65 |
| 6262 |
쾌삭합금이면서 내식성이 2011보다 우수. 6061과 동등한 강도를 가진다. |
카메라 렌즈통, 기화기부품, 브레이크부품, 가스기구부품 |
T6,T9 |
φ5~φ35 |
| 7075 |
알루미늄 합금중 최고의 강도를 갖는 합금중의 하나 |
항공기, 방산부품, 기계부품, 스키스틱 |
T6. T651 |
φ10~φ65 |
| * 절단길이: 2500mm (표준) |
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* 기타 요구 길이
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대형 압출재
| 합금명 |
특 성 |
용 도 |
Temper |
| 6005 |
T5처리로 6061 정도의 강도를 낼수 있다. 복잡한 형상이면서 비교적 높은 강도를 요구하는 제품에 사용 |
철도차량, 차량부품, 일반 기계 구조재 |
T5, T6 |
| 6061 |
열처리형 내식합금. T6처리에 의해 꽤 높은 내력값을 얻을 수 있다. |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품,
단조 재료, 금형 재료, 고가사다리 |
T4, T6, T6511 |
| 6063 |
대표적 압출 합금. 압출성이 우수하여 복잡한 단면형상을 만들기 쉽고 내식성, 표면처리성능이 좋다. |
건축자재(Sash), 가드레일, 차량,
가구, 가전제품, 장식품 |
T5, T6 |
| 6082 |
6061과 비슷한 특성을 가지나 강도가 약 10%정도 높다 |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품 |
T4, T6, T6511 |
| 7003 |
용접 구조용 압출합금. 7N01보다 강도는 약간 낮지만, 압출성이 좋아 두께가 얇은 대형재를 만들수 있다.
기타 특성은 7N01과 비슷하다. |
차량부품, 오토바이림, 휠체어부품 |
T5 |
프로파일
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품목 |
ㆍ표준형 프로파일
ㆍ주문형 프로파일
ㆍ액세서리
ㆍ절단 및 장바 판매
ㆍ가공, 조립 판매
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표준형 프로파일 |
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| 형번 |
NSP-1530 |
NSP-1560 |
NSP-1590 |
NSP-2020 |
NSP-3030 |
| 규격 |
15x30(0.643 kg/m) |
15x60(1.272 kg/m) |
15x90(1.981 kg/m) |
20x20(0.379 kg/m) |
30x30(1.045 kg/m) |
| 단면 |
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| 형번 |
NSP-3060 |
NSP-3090 |
NSP-4040 |
NSP-4040-2 |
NSP-4040-3 |
| 규격 |
30x60(1.661 kg/m) |
30x90(2.320 kg/m) |
40x40(1.824 kg/m) |
40x40(1.897 kg/m) |
40x40(1.896 kg/m) |
| 단면 |
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| 형번 |
NSPK-4040 |
NSP-4080 |
NSPK-4080 |
NSP-40120 |
NSP-6060 |
| 규격 |
40x40(1.594 kg/m) |
40x80(3.030 kg/m) |
40x80(2.578 kg/m) |
40x120(4.240 kg/m) |
60x60(2.500 kg/m) |
| 단면 |
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| 형번 |
NSP-6090 |
NSP-8080 |
NSPK-8080 |
NSP-SI8080 |
NSP-R3030 |
| 규격 |
60x90(3.177 kg/m) |
80x80(4.841 kg/m) |
80x80(3.907 kg/m) |
80x80(4.977 kg/m) |
30x30(0.858 kg/m) |
| 단면 |
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| 형번 |
NSP-C8080 |
NSD100100 |
NSD100100A |
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| 규격 |
80x80(4.140 kg/m) |
100x100(1.695 kg/m) |
104.5x12(0.780 kg/m) |
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| 단면 |
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| **프로파일 재질: 백색(또는 주문자 색상)으로 표면처리된 6N01-T5 재질이며, 기계적 강도가 높고 외관이 미려합니다. |
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용도 |
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| 기계구조물, 전용기의 분전반용도, 제품 전시대, 작업대, 컨베이어 구조물 |
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특성 |
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ㆍ높은 기계적 강도
ㆍ미려한 외관
ㆍ다양한 치수, 형상
ㆍ가공 및 조립이 용이
ㆍ기술 자료 제공
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히트싱크, 주문제작품 |
| |
ㆍ최소 두께: 0.5mm ~
ㆍ표면처리: Anodizing, 전착, Painting…
특수 표면처리 사양은 별도 협의
ㆍ재질: 6061, 6063, 6N01, 6005…
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봉 및 각재
| 구분 |
합금명 |
Temper |
생산 범위 |
비 고 |
| 봉재 |
2011 |
F, T6, T8 |
φ5~φ100 |
볼륨 shaft, 브레이크 피스톤, 광학부품, 자동차부품 |
| 2024 |
F, O, T4, T3511 |
φ10~φ300 |
항공기 부품, 유압기계 부품, 방산용품, 리벳 |
| 4032 |
F, T6 |
φ10~φ250 |
피스톤, 실린더헤드등 내마모성이 요구되는 제품 |
| 6061 |
F, O, T6, T6511 |
φ10~φ700 |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품, 단조 재료, 금형 재료 |
| 6082 |
F, O, T6, T6511 |
φ10~φ700 |
선박, 차량, 육상 구조물, 기계 부품 |
| 6262 |
F, T6, T8 |
φ5~φ200 |
카메라 렌즈통, 기화기부품, 브레이크부품, 가스기구부품 |
| 7075 |
F, O, T6, T6511 |
φ10~φ700 |
항공기, 방산부품, 기계부품, 스키스틱, 금형재료 |
◎ 각재 생산 범위
- 두께: 5~20mm
- 폭: 20~600mm |
판재코일
| 파이프의 종류 |
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ㆍ접합 파이프(Seam Pipe):
육안으로 보이지않는 welding 부위가 존재한다 (파이프 크기에 따라 4-8개소)파이프 내부에 고압이 작용되는 경우에는 신중한 검토 후 사용하여야 한다.
ㆍ무접합 파이프(Seamless Pipe):
Welding 부위가 없다.
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생산규격 |
| |
| 구분 |
합금명 |
Temper |
생산 범위 |
비 고 |
| Seam Pipe |
1050, 3003, 5052, 6063, 6061, 6N01, 7003 |
F, O, T3, T351, T4, T6, T6511 |
φ8~φ400 |
인발 파이프 가능 |
| Seamless Pipe |
모든 합금 가능 |
F, O, T3, T351, T4, T6, T6511 |
φ15~φ140 |
인발 파이프 가능 |
| 구분 |
합금 명 |
Temper |
두께 (mm) |
규격 (mm) |
용도 |
| 박판 |
1050 |
O, H12~H18 |
0.4 ~ 6 |
914 x 1829, 1219 x 2438,
기타 주문 규격 |
전등 반사판, 조명 기구, 장식용품, 화학 공업용 탱크,도전재등. |
| 3003 |
O, H12~H18,
H32~H38 |
0.4 ~ 6 |
기타 주문 규격 |
일반 기물, 건축재, 차량용재, 선박용재 |
| 3004 |
O, H12~H18,
H32~H38 |
0.4 ~ 6 |
기타 주문 규격 |
건축재, Can body, 등 |
| 5052 |
O, H32~H38 |
0.4 ~ 6 |
914 x 1829, 1219 x 2438,
기타 주문 규격 |
선박용재, 연료탱크 |
| 5005 |
O, H12~H18,
H32~H38 |
0.4 ~ 6 |
기타 주문 규격 |
일반 기물, 도로용품(표지판) |
| 후판 |
5052 |
H112 |
8 |
1219 x 2438 |
신발금형,반도체장비 및 각종 기계 부품 |
| 10 |
1400 x 2850, 1510 x 3000 |
| 12 |
1106 x 1306, 1150 x 1350, 1306 x 1306, 1306 x 1356, 1350 x 1400, 1306 x 3062, 1350 x 2800, 1350 x 2950, 1510 x 3000 |
| 15,16,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70 |
1250 x 2500, 1524 x 3048, 1350 x 3200, 1250 x 2500, 1524 x 3048 |
| 기타 |
기타 주문 규격 |
| 5083 |
H112,
H321 |
6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 80, 100, 130 |
1250 x 2500, 1524 x 3048 |
해양 구조물, 선박용재료, 용접구조재,각종 기계 부품 |
| 기타 |
기타 주문 규격 |
| 6061 |
T6 |
2, 3, 4, 5, 6 |
1219 x 2438 |
LCD 장비, 반도체 장비, 각종 기계류, 차량부품 |
| 1219 x 3658 |
| T651 |
6.35, 8, 9.52, 10,12, 12.7, 15, 16,19.1, 20, 25.4, 30, 32, 35, 38.1, 40, 44.5, 45, 50, 50.8, 53, 57.2, 61, 63.5, 66, 71, 76.2, 80, 89, 102, 111, 114, 89, 102, 111, 114, 121, 127, 131, 140, 152, 165, 178, 203, 229, 254, 305, 356, 406 |
1250 x 2500, 1219 x 2438, 1524 x 3048, 1219 x 3670, 1537 x 3670, 1842 x 3670, 2083 x 2438, 2451 x 3670 |
| F |
~508 |
기타 주문 규격 |
| 7075 |
T651 |
6.35, 8, 10, 12, 16, 20, 25.4, 30, 32, 35, 38.1, 40, 45, 50, 50.8, 53, 55, 57, 62, 63.5, 67, 7,2 76.2, 80, 89, 102, 114, 127, 131, 140, 152 |
1250 x 2500, 1219 x 3670, 1232 x 3670 |
항공기 소재, 방산용품, 스포츠용품, 기계 부품, 금형 소재 |
| T652 |
203, 230, 250 |
|
|
| T651, T652 |
기타 |
기타 주문 규격 |
|
| 연마판 |
|
|
4, 5, 6, 8, 10,12, 15, 16, 20, 25, 30, 35, 40 45 50 |
1250 x 2500, 1524 x 3048 |
LCD 장비, 반도체 장비, 각종 기계류 |
| 체크판 |
A5052 |
O, H114, H224 |
2, 3, 4.5, 6 |
1219 x 2438 |
|
| A3003 |
장식용 |
| A3105 |
발판용 |
*두랄루민 소재에 관하여 문의사항은 서울 금천구 시흥에
소재하는 유엔아이메탈 에 문의 바랍니다 |
