構成

ジュラルミンは、銅、マグネシウム、およびマンガンを添加したアルミニウム合金であり、可鍛性がある。銅の含有量は4.4%、マグネシウムは1.5%、マンガンは0.5%である。銅とマグネシウムは合金を強化する。マンガンのおかげで、合金の構造が細かくなり、強度と耐食性が向上する。ジュラルも少量の鉄とシリコンを含むが、これらは不可避の不純物と見なされる。鉄はジュラルミンの強度と可塑性を低下させるが、その影響はある程度シリコンの添加によって補われる。

名称

「ジュラル」という金属の名称は、現代の言葉でプロフェッショナルな俗語に属し、一般的な専門用語として採用されている。この名称の正確な起源は不明であるが、一部の冶金学者はラテン語の「durus」（硬い）に由来すると考えている。

利点

この合金は、機械加工、組み立て、構造強度が容易で、熱処理を用いて達成される強さが顕著である。ジュラルミンは腐食耐性においてアルミニウムに劣る。この問題を解決するために、純粋なアルミニウムがジュラルミンの表面に熱間圧延の方法で薄く塗布される。この技術はクラッド処理と呼ばれ、優れた特性を持つ求められる金属を得ることができる。合金の密度は2.5–2.8 g/cm³であり、融点はおよそ650°Cである。

ジュラルミンの種類

現在、機械工学、建設、航空で使われているジュラルミンは、成分組成に基づいて4つのグループに分かれており、これが価格に影響を与える要因ともなる:

1. クラシックジュラルミン（ブランドD1）、1908年の最初の溶解からその構成はほとんど変わっていない;

2. 高強度ジュラル（ブランドD16）。高い強度を達成するために、合金中のマグネシウム含有量が高くなる;

3. 高い耐熱性のジュラル（ブランドD19とVD17）。それらの主な特徴は、マンガンと銅の比率が増加していることである;

4. 高い塑性のジュラル（ブランドD18）。この金属の塑性は、銅とマグネシウムの成分含有量が低いことで達成される。

メリット

1. 焼き入れ後のジュラル合金の優れた塑性。

2. 時効中の自己強化の能力。

熱処理

500°Cで焼きなまし、冷却すると、ジュラルは柔らかく、純アルミニウムとほぼ同じように柔軟になる。時効プロセスが行われた後、ジュラルは新しい特性を獲得し、硬く、強くなる。時効技術は自然的方法と人工的方法で行われる可能性がある。前者には約24時間を要し、作業温度は20°Cである。人工的な時効中の温度はより高いが、曝露時間は短い。時効後、ジュラルは高負荷環境において追加の耐性を得る。ジュラルの自己強化の能力は偶然に発見された。合金の強化が重要な原因となり、産業や航空宇宙製造で広く使用されるようになった。

変形

製造技術に従って、ジュラルの半製品は焼きなまし、急冷、人工的に時効された状態で供給される。硬化と人工時効の保持時間と温度は、合金の厚さと初期特性に依存する。ジュラルミンは、強度を失うことなく強化されるため、簡単に変形できる。スタンピングまたは叩き出しの方法によって、新しく焼き入れされた半製品から一度の操作でパーツが作られることが多い。自然時効の過程での変形は、強度限界を2 kg/mm²まで低下させる。したがって、D1合金の変形は急冷後2時間以内に、新しい急冷状態でのみ行う必要があり、D6およびD16合金は30分以内に行う必要がある。技術プロセスの複雑さに応じて、ジュラルの価格が形成される。

特徴

1. 緊張下でのジュラルミンの低い耐腐食性はクラッド処理で解決される;

2. 繰り返される負荷や鋭利な切り込みに対するジュラル合金の高い感度;

3. 1400°C以上でのジュラルミンの強度の著しい低下傾向。

用途

ジュラルは広い範囲で使用される。住宅や生産インフラの建設に加え、航空宇宙、機械工学、高速輸送の製造にも積極的に使用されている。アルミニウムに比べて硬いという利点から、ジュラル合金の使用が好まれる。

最も使用される合金はD1とD16であり、これらは航空産業や機械工学で広く使用されている。D1合金はシート、プロファイル、チューブ、ワイヤー、スタンピングや鍛造品の製造の基本となっている。例外を除き、D16合金から同じ半製品を製造することもできる。

高い塑性を持つ合金(D18)は、専用の用途を持つ。D18合金から航空産業用のリベットが製造される。VD17とD19合金は、加熱で動作するさまざまな変形された半製品の製造に使用される。

V95合金は、押出プロファイル、さまざまなスタンピング、バーの形で使用される。

供給

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