2025.6.25

アルミニウムA2017とは？その強度・比重・ヤング率・硬度について詳しく解説

材質

A2017とは、アルミニウム合金の一種で、軽量でありながら非常に高い強度を持つことで知られています。日常生活ではあまり耳にしないかもしれませんが、航空機や自動車の部品、さらにはスポーツ用品に至るまで、さまざまな用途で利用されています。その魅力は、単に強度だけではなく、比重やヤング率、硬度といった物理的特性にも現れています。

「A2017を使ってみたいけれど、その特性について詳しく知りたい……」そんな疑問を抱える方も多いのではないでしょうか。そこで、本記事ではA2017の基本情報から、その強度、比重、ヤング率、硬度について詳しく解説します。これを読めば、A2017の特性を理解し、さらにその利活用の可能性を広げることができるでしょう。さあ、一緒にA2017の世界に足を踏み入れてみましょう。

Contents

1. A2017　とは　強度　比重　ヤング率　硬度の基本情報

A2017は、主に銅を合金元素として含むアルミニウム合金で、強度や耐久性が求められる用途に使用されます。航空宇宙産業や高強度部品に広く利用されています。

1-1. A2017の概要

A2017は、アルミニウム合金の中でも強度が高く、特に機械的特性が優れています。これにより、航空機部品や軍事機器、スポーツ機器など、強度を最優先にした用途に使用されることが多いです。

1-2. A2017の化学成分

A2017の主な化学成分は以下の通りです：

アルミニウム (Al): 約93.5〜96.7%
銅 (Cu): 約3.8〜5.5%
マンガン (Mn): 約0.3%
シリコン (Si): 約0.5%
マグネシウム (Mg): 約1.2〜1.8%

この合金は、銅の高含有により優れた強度を持ち、加えて耐食性を高める成分としてマンガンやシリコンが含まれています。

2. A2017　とは　強度　比重　ヤング率　硬度の機械的性質

A2017は、その高い強度と優れた加工性から、機械的性質が重要視される部品に使用されます。以下はA2017の各特性についての詳細です。

2-1. A2017の強度について

A2017は、非常に高い引張強度と耐疲労性を持ち、航空機の構造部品やエンジン部品に適しています。引張強度は約480〜520MPaに達し、圧縮強度や疲労強度も非常に高い特性を持っています。

2-2. A2017の比重とその影響

A2017の比重は約2.8で、他のアルミ合金と比較してやや重めですが、その強度を活かした使用が求められる場面で特に有用です。軽量化が重要視される用途には他のアルミ合金が選ばれることもありますが、強度を優先する場合はこの合金が最適です。

2-3. A2017のヤング率の特性

A2017のヤング率は約73GPaで、これは金属材料として高めの数値です。高いヤング率は、材料が変形しにくいことを意味し、高強度を維持しつつ、部品としての耐久性や形状の安定性が求められる用途に向いています。

2-4. A2017の硬度の測定方法

A2017の硬度は、主にロックウェル硬度（HRB）やブリネル硬度（HB）で測定されます。ロックウェル硬度は約80〜90HRB、ブリネル硬度は約150〜170HBが目安です。高強度と硬度を両立しているため、耐摩耗性が要求される環境において優れたパフォーマンスを発揮します。

3. A2017　とは　強度　比重　ヤング率　硬度と他のアルミ合金の違い

A2017は、他のアルミ合金と比較して特に強度に優れていますが、比重や耐食性などで他の合金と異なる特性があります。

3-1. A2017とA6061の比較

強度: A2017はA6061よりも高い強度を持ち、航空機などの高強度が必要な用途に適しています。
耐食性: A6061はA2017よりも耐食性に優れ、腐食環境に強いという特徴があります。
加工性: A6061はA2017に比べて加工がしやすいですが、A2017は熱処理によってその強度がさらに向上します。

3-2. A2017とA7075の違い

用途: A2017は、A7075に比べて価格が安価であるため、コストを抑えつつ高強度を確保したい場合に有効です。

強度: A7075はA2017よりもさらに高い強度を持ち、特に航空宇宙産業で広く使用されています。

耐食性: A7075はA2017に比べて若干劣る耐食性を持ちますが、強度重視の場面ではA7075が選ばれることが多いです。

4. A2017の用途や特徴

A2017は、特に高強度を求められる用途に適したアルミ合金で、航空宇宙産業や高性能な機械部品に広く使用されています。

4-1. A2017の主な用途

A2017は、以下のような分野でよく使用されています：

航空機の構造部品: 高い強度を要求されるため、航空機のフレームやエンジン部品に使用。
軍事用途: 軍用機器や装甲車両の一部に使用されることもあります。
スポーツ用品: 高強度が求められる自転車フレームやゴルフクラブなど、軽量かつ強度が必要な部品。
自動車部品: 高強度を必要とする自動車のエンジン部品やシャーシにも使用されています。

4-2. A2017の特徴と利点

高強度: A2017は非常に高い引張強度を持ち、過酷な使用条件でも耐えられる能力があります。
耐疲労性: 繰り返し荷重がかかる環境でも良好な耐久性を発揮します。
良好な加工性: 熱処理によって強度をさらに高められるため、加工後でも高い機械的特性が維持されます。
適度な軽量性: 他の合金と比較して重量が軽く、機械部品の軽量化が求められる用途に適しています。

5. アルミ合金の選定基準

アルミ合金の選定においては、特に強度と硬度が重要な要素となります。使用する環境に応じて、適切な合金を選ぶことが必要です。

5-1. 強度と硬度の重要性

強度: 強度は、部品がどれだけの荷重に耐えられるかを示します。高強度が必要な用途では、A2017やA7075のような高強度合金が選ばれます。
硬度: 硬度は、材料がどれだけ外部の衝撃や摩擦に耐えられるかを示します。硬度が高い合金は、摩耗や変形に強い特性を持ちます。

5-2. 用途に応じた選定ポイント

高強度が求められる場合: A2017やA7075が適しています。特に航空機や軍事用途では強度が最優先されます。
耐食性が求められる場合: A6061やA5083など、耐食性の高い合金を選ぶことが適切です。
加工性が重視される場合: A6061やA1100のように加工しやすい合金を選ぶと良いでしょう。

6. A2017の強度や硬度について具体的な数値

A2017の具体的な機械的特性は、特に強度や硬度に関して明確な数値があります。これらの数値は、使用する環境によって異なる場合がありますが、一般的な目安となります。

6-1. A2017の引張強度の数値

A2017の引張強度は、約 480〜520 MPa で、非常に高い強度を持っています。これにより、高強度が要求される部品や構造物に使用されます。

6-2. A2017の硬度の具体的な数値

A2017のロックウェル硬度は約 80〜90 HRB で、ブリネル硬度は約 150〜170 HB です。この硬度範囲により、摩耗や疲労に強い特性を持ちます。

まとめ

A2017は、アルミニウム合金の一種で、高い強度と優れた加工性が特徴です。比重は約2.8 g/cm³、ヤング率は約70 GPaと、軽量ながらも剛性を持ちます。硬度はHB（ブリネル硬度）で約90～120程度で、耐摩耗性にも優れています。航空宇宙や自動車産業で広く利用されています。