3005アルミニウム合金とは?
3005アルミニウム合金は、3000系アルミニウム-マンガン(Al-Mn)系に属する、非熱処理型で耐食性に優れた合金です。主な合金元素はマンガン(Mn:1.0~1.5%)で、さらにマグネシウム(Mg:0.2~0.6%)を添加することで、3003アルミニウム合金に比べて強度が約20%向上しつつ、優れた耐食性と成形性も維持します。
Worthwillは、3005アルミ板、3005アルミコイル、3005アルミストリップ(帯材)など、さまざまな形状の3005アルミを製造しています。建築装飾、輸送、電子機器、包装容器など幅広い分野で使用されています。
3005アルミニウム合金の主なメリット
優れた耐食性
- 大気腐食速度を50~70%低減。
- 海洋環境でも優れた性能。
- 10~15nmの緻密な保護酸化皮膜を自然形成。
高い成形性
- 最小曲げRは板厚の1.5倍。
- 深絞り、伸び加工、ロール成形などに対応。
- 曲面や不規則形状部品の製作に適しています。
良好な溶接性
- TIG、MIG、スポット溶接に対応。
- 溶接部強度は母材に近い水準。
- 高温割れ(ホットクラック)が起こりにくい。
強度の大幅向上
- 3003合金より約20%高強度。
- H18材では引張強さが最大250MPaに到達。
表面処理への高い適性
- アルマイト(陽極酸化)に適しています。
- 塗膜密着性が高い(0級)。
- PVDF、PE、粉体塗装に対応。
3005アルミニウム合金の製品形態
Worthwillは、板厚0.1mm~500mm、幅100mm~2650mm、長さ500mm~16000mmの幅広い仕様に対応しています。国家規格GB/T 3880-2006、GB/T 3190-2008に準拠し、ASTM B209、EN 573、EN 485などの国際規格にも対応します。
すべての製品は、化学成分分析、機械特性試験、表面品質および寸法精度の検査レポート付きで供給可能です。
3005アルミ板/プレート
仕様:
- 板厚範囲:0.5~500mm
- 標準サイズ:1000×2000mm、1220×2440mm、1500×3000mm(カスタム可)
- 幅範囲:100~2650mm
- 長さ範囲:500~16000mm
- 表面種類:平板、エンボス板、スタッコ板
- 供給可能な質別:O、H12、H14、H16、H18、H19、H22、H24、H26、H28、H112
用途: 建築用カーテンウォール、屋根パネル、天井システム、サインパネル、船舶装飾パネル。
特長: 高い平坦度、優れた寸法安定性。大面積の意匠・構造用途に適しています。
3005アルミコイル
仕様:
- 板厚範囲:0.2~6.0mm
- 幅範囲:100~2650mm(スリット加工可)
- 内径(ID):150mm、300mm、505mm
- 外径(OD):板厚と重量により決定(最大2000mmまで)
- 供給可能な質別:O、H12、H14、H16、H18、H22、H24、H26、H28
用途: 連続コイル加工、カラーコート用基材、ブラインド/ルーバー用材料、屋根材コイル。
特長: コストパフォーマンスが高く、大量生産や連続ラインに最適。輸送・保管も容易です。
3005アルミストリップ(帯材)
仕様:
- 板厚範囲:0.1~3.0mm
- 幅範囲:20~1600mm(精密スリット)
- スリット精度:±0.2mm
- エッジ:ミルエッジ/スリットエッジ(選択可)
- 供給可能な質別:O、H12、H14、H16、H18、H19、H22、H24
用途: ラジエーターフィン、ケーブルシース、装飾トリム、ランプキャップ、バッテリー接続タブ。
特長: 仕様の自由度が高く、精密スリットに対応。狭幅材も供給でき、精密加工や自動化生産に適しています。
3005アルミニウム合金の化学成分
| 元素 | 含有量(%) | 役割 |
|---|---|---|
| アルミニウム(Al) | 95.7 - 98.8 | 母材 |
| マンガン(Mn) | 1.0 - 1.5 | 主な強化元素。強度と耐食性を向上 |
| マグネシウム(Mg) | 0.2 - 0.6 | 強度を向上し、海洋環境での耐食性も強化 |
| ケイ素(Si) | ≤ 0.6 | 不純物管理 |
| 鉄(Fe) | ≤ 0.7 | 不純物管理 |
| 銅(Cu) | ≤ 0.3 | 銅を低く抑え、耐食性を確保 |
| 亜鉛(Zn) | ≤ 0.25 | 不純物管理 |
| クロム(Cr) | ≤ 0.1 | 再結晶粒の制御 |
| チタン(Ti) | ≤ 0.1 | 結晶粒微細化 |
| GB/T 3880-2006、ASTM B209、EN 485などの国際規格に適合 |
3005アルミニウム合金の物理特性
| 特性 | 値 | 単位 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.73 | g/cm³ |
| 融点範囲 | 630-655 | °C |
| 熱伝導率(室温) | 160 | W/m·K |
| 電気伝導率 | 42 | % IACS |
| 線膨張係数(20-100°C) | 23.9 | µm/m·°C |
| 比熱容量 | 900 | J/kg·K |
| ヤング率(弾性率) | 70 | GPa |
| 軽量性のメリット:密度は鋼の約1/3のため、建築構造物の自重を大幅に低減できます。 |
3005アルミニウム合金の機械特性
質別ごとの機械特性クイック比較
| 質別 | 引張強さ(MPa) | 耐力(MPa) | 伸び(%) | 硬さ(HB) | 特長 |
|---|---|---|---|---|---|
| O(焼なまし) | 140-150 | 51-80 | 20-30 | 33-45 | 最も軟らかく、成形性が最高 |
| H12 | 160 | 140 | 12-20 | 46 | 1/4硬質。バランス型 |
| H14 | 190 | 170 | 4-7 | 54 | 1/2硬質。一般的な質別 |
| H16 | 210 | 190 | 3-6 | 61 | 3/4硬質。高強度 |
| H18 | 250 | 230 | 2-5 | 69 | 硬質。最高強度 |
| H22 | 160 | 130 | 4-8 | 45 | 加工硬化後に部分焼なまし |
| H24 | 190 | 150 | 3-6 | 52 | 強度と成形性のバランスが良い |
3005アルミニウム合金の加工性
塑性加工
- 熱間圧延:300~500°C。組織を改善。
- 冷間圧延:常温加工。精度と表面仕上げを向上。
- 押出:ドア・窓枠など複雑形状のプロファイルに。
- 鍛造:自由鍛造・型鍛造に対応。
機械加工
- 旋削:回転部品の高精度加工。
- フライス:平面、溝、複雑形状の加工に。
- 穴あけ:良好なドリル加工性。
- 加工特性:切削抵抗が小さく、発熱が少なく、工具摩耗が遅い。
接合加工
- TIG溶接:制御性が高く、薄板に適します。
- MIG溶接:効率が高く、用途が広い。
- スポット/シーム溶接:量産に最適。
- リベット/接着:溶接が難しい条件で有効。
3005アルミニウム合金の表面処理
非塗装品
- スタッコ エンボスアルミ:不規則パターンで意匠性と剛性を向上。
- 縞板(チェッカープレート):規則パターンで防滑・耐摩耗。
- 予備処理済み アルマイト板:耐食性を高め、後工程にも適します。
塗装・コーティング品
| コーティング種 | 特長 | 耐用年数 | 適用環境 |
|---|---|---|---|
| ポリエステル(PE) | 経済的で実用的 | 8-12年 | 内陸部、乾燥地域 |
| シリコン変性ポリエステル(SMP) | 耐UV性 | 12-18年 | 雨が多い地域、日射の強い地域 |
| フッ素樹脂(PVDF) | 耐候性が非常に高い | 20-25年 | 沿岸部/工業汚染地域 |
| ポリウレタン(PU) | 耐薬品性が高い | 10-15年 | 化学環境 |
標準塗膜厚:
- プライマー:≥5μm
- 上塗り:20-40μm
- 裏面塗装:10-15μm
3005と他合金の性能比較
この表で、一般的なアルミ材の中での3005の位置づけが分かります。
| 項目 | 1100(純Al) | 3003 | 3005 | 3004 | 3105 | 5052 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 引張強さ(MPa) | 90-130 | 130-180 | 140-250 | 170-260 | 140-220 | 210-280 |
| 耐力(MPa) | 35-120 | 50-165 | 51-240 | 70-205 | 55-185 | 90-240 |
| 伸び(%) | 20-35 | 8-30 | 2-30 | 5-25 | 8-28 | 12-25 |
| 耐食性 | 良好 | 良好 | 優れる | 優れる | 良好 | 優れる |
| 成形性 | 非常に良い | 非常に良い | 良い | 普通 | 非常に良い | 普通 |
| 溶接性 | 非常に良い | 非常に良い | 非常に良い | 良い | 非常に良い | 良い |
| 相対コスト指数 | 100 | 105 | 110 | 115 | 108 | 130 |
3005アルミニウム合金の用途分野
建築装飾
カーテンウォール、外装クラッディング、屋根システム、金属屋根、吊り天井、アルミ天井パネル、雨樋・縦樋、ブラインド/ルーバー、シャッタードア、アルミ複合板(ACP)基材。
輸送
自動車ボディパネル、アンダーボディシールド、ラジエーター、燃料タンク、船舶の内外装装飾パネル、コンテナ側板、鉄道車両内装。
電子機器・家電
エアコン筐体・内部部品、冷蔵庫の内張り・背面板、放熱板(ヒートシンク)、熱交換器、バッテリートレイ/ハウジング、ランプキャップ/ベース、複写機ドラム。
包装・容器
食品用容器、薬品貯蔵タンク、圧力容器、液体製品タンク、配管システム。
その他
家具用パネル・形材、プレペイントアルミ基材、看板・銘板、装飾建材。
用途別:3005の質別クイック選定ガイド
| 用途 | 推奨質別 | 板厚範囲(mm) | 重視項目 |
|---|---|---|---|
| 深絞り | O、H12 | 0.3-1.5 | 伸び ≥15% |
| カラーコート基材 | H14、H24 | 0.4-1.0 | 平坦度、密着性 |
| 建築用カーテンウォール | H14、H16、H24 | 0.8-2.0 | 強度、耐候性 |
| 屋根システム | H16、H18、H26 | 1.0-1.5 | 高強度、耐風圧 |
| ブラインド/ルーバー | H14、H24 | 0.5-1.2 | 成形性、耐候性 |
| 自動車アンダーボディシールド | H16、H18 | 1.5-3.0 | 強度、耐食性、軽量化 |
| 船舶装飾 | H14、H24 | 1.0-2.5 | 海水腐食への耐性 |
| 家電筐体 | H14、H22、H24 | 0.5-1.2 | 表面品質、塗装性 |
| サイン | H14、H16 | 0.8-2.0 | 平坦度、表面処理適性 |
| 天井パネル | H14、H24 | 0.5-1.0 | 平坦度、軽量性 |
| 薬品貯蔵タンク | O、H12、H22 | 2.0-6.0 | 耐食性、溶接性 |
3005アルミニウム合金の追加データ(参考)
H1X系(加工硬化のみ)
| 質別 | 引張強さ(MPa) | 耐力(MPa) | 伸び(%) | ブリネル硬さ(HB) | せん断強さ(MPa) | 疲労強度(MPa) | 弾性率(GPa) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3005-O | 140 | 51 | 16-30 | 33 | 84 | 53 | 70 |
| 3005-H12 | 160 | 140 | 2.3-15 | 46 | 92 | 92 | 70 |
| 3005-H14 | 190 | 170 | 1.7-7 | 54 | 110 | 76 | 70 |
| 3005-H16 | 210 | 190 | 1.7-6 | 61 | 120 | 78 | 70 |
| 3005-H18 | 250 | 230 | 1.7-5 | 69 | 140 | 82 | 70 |
| 3005-H19 | 270 | 240 | 1.1-4 | 73 | 150 | 73 | 70 |
H2X系(加工硬化+部分焼なまし)
この系統は加工硬化後に部分焼なましを行い、成形性と寸法安定性を高めています。
| 質別 | 引張強さ(MPa) | 耐力(MPa) | 伸び(%) | ブリネル硬さ(HB) | せん断強さ(MPa) | 疲労強度(MPa) | 弾性率(GPa) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3005-H22 | 160 | 130 | 4.0-8 | 45 | 92 | 93 | 70 |
| 3005-H24 | 190 | 150 | 3.4-6 | 52 | 110 | 78 | 70 |
| 3005-H25 | 200 | 170 | 1.1-5 | 55 | 110 | 85 | 70 |
| 3005-H26 | 210 | 180 | 2.9-5 | 60 | 120 | 100 | 70 |
| 3005-H27 | 230 | 200 | 1.1-4 | 65 | 130 | 90 | 70 |
| 3005-H28 | 240 | 210 | 1.7-4 | 68 | 140 | 85 | 70 |
| 3005-H29 | 260 | 220 | 1.1-3 | 71 | 150 | 75 | 70 |
熱特性・電気特性
質別による熱・電気特性の差は小さいものの、用途によっては重要になる場合があります。
| 特性 | O材 | H14材 | H18材 | 単位 |
|---|---|---|---|---|
| 熱特性 | ||||
| 熱伝導率(25°C) | 160 | 160 | 160 | W/m·K |
| 比熱容量 | 900 | 900 | 900 | J/kg·K |
| 線膨張係数(20-100°C) | 23.9 | 23.9 | 23.9 | µm/m·°C |
| 熱拡散率 | 64 | 64 | 64 | mm²/s |
| 融解潜熱 | 400 | 400 | 400 | J/g |
| 固相線温度(ソリダス) | 640 | 640 | 640 | °C |
| 液相線温度(リキダス) | 660 | 660 | 660 | °C |
| 最高使用温度 | 180 | 180 | 180 | °C |
| 電気特性 | ||||
| 電気伝導率(体積基準) | 42 | 42 | 42 | % IACS |
| 電気伝導率(重量基準) | 140 | 140 | 140 | % IACS |
| 電気抵抗率(20°C) | 4.1 | 4.1 | 4.1 | µΩ·cm |
Worthwillが選ばれる理由
強力な製造体制
アルミ製造20年以上、年間能力50,000トン超。冷間圧延機、熱間圧延機、スリッター、テンションレベラーなどの設備を備え、鋳造から最終製品まで一貫した品質管理を行っています。
信頼できる品質
ISO 9001・ISO 14001認証取得。分光分析装置や引張試験機などの精密検査設備を使用し、各ロットに材料証明書と検査報告書を添付。国内外の規格に厳格に準拠します。
柔軟なカスタム対応
板厚・幅・長さ・質別(O~H29)・表面処理(アルマイト、塗装、エンボス、切断など)を、製造要件に合わせてカスタマイズ可能です。
迅速な納期対応
標準仕様は在庫対応可能。カスタム品は通常15~25日で納品します。国内配送および輸出積み込みにも対応し、物流ネットワークも整備しています。
専門的な技術サポート
材料選定、加工方法、溶接・表面処理に関するアドバイスを提供。エンジニアチームが工程全体をサポートし、アフター対応も迅速です。
高いコストパフォーマンス
工場直販により中間コストを削減し、大口ほど競争力のある価格をご提供。安定品質によりトータルコストも低減できます。60以上の国・地域へ輸出実績があります。
よくある質問(FAQ)
Q1: 3005と3003の違いは何ですか?
A: 3005はマンガン含有量(1.0~1.5%)が高く、さらにマグネシウム(0.2~0.6%)が添加されています。そのため3003より約20%高強度で、特に湿潤環境や海洋環境で耐食性が優れます。
Q2: 3005の板・コイル・ストリップの違いは?
A: 化学成分と基本特性は同じですが、形状と用途が異なります。板は構造・意匠パネルに、コイルは連続加工ラインに、ストリップは精密プレスや深絞り部品に用いられます。
Q3: どの質別を選べばよいですか?
A: 深絞りにはOまたはH14を推奨します。一般的な建材や家電用途には、強度と成形性のバランスが良いH14またはH24が適しています。高強度が必要な場合はH16またはH18を選択してください。Worthwillでは用途と加工条件に合わせた無料の選定サポートを提供しています。
Q4: H14とH24の違いは何ですか?
A: どちらも強度レベルは近いですが、H24は加工硬化後に部分焼なましを行うため内部応力が低く、二次加工での成形性と安定性が向上します。H14は表面硬さがやや高く、直接プレス加工に向くケースがあります。
Q5: 最小注文数量(MOQ)と納期は?
A: 標準仕様のMOQは1トン、カスタム仕様は3トンです。在庫品は3~7営業日で出荷可能。カスタム品は15~25営業日が目安です。お急ぎの場合は短納期対応もご相談ください。
Q6: 品質はどのように保証していますか?
A: Worthwillは原材料検査、工程内管理、最終検査まで一貫した品質管理を実施しています。化学成分、機械特性、寸法検査の各レポートとミルシート(Mill Certificate)を提供可能です。第三者検査やお客様立会い検査にも対応します。