東京銀座 ぐんまの総合情報センター

2010年8月23日
ISO14001認証取得

NCネットワーク

NCネットワーク
登録しています。

環境GS認定制度

弊社は環境GS
(ぐんまスタンダード)

認定事業者です。

東京銀座 ぐんまの総合情報センター

東京銀座ぐんまの総合情報センター

アルミニウム及びアルミニウム合金継目無管規格(JIS H4080)

JIS規格に定められたシームレスアルミパイプ(継目無管)の種類

JISのアルミニウム継目無管(シームレス管)規格(JIS H4080)では、押出管引抜管の2種類について規定されています。
この2種類の管の大きな違いは製造方法によるものですが、下記のような特徴があります。

引抜管 (TD)

引抜管(TD)とは、押出管を冷間(常温)で、ダイスと呼ばれる金型の間を通して引き抜く(抽伸)ことにより、パイプの外径、肉厚、内径を小さくする加工を施したパイプのことです。
製作の手順としては、まず製作しようとするサイズより外径が大きく、肉厚の厚い押出管を準備し、スウェージングと呼ばれる管端を絞る作業を行います。
これによりパイプがビール瓶のような形になります。この状態のパイプを、細い側をキャレッジと呼ばれる器具で掴み、ダイスを通して引抜作業を行い製品寸法に仕上げます。
正確にはパイプ内部にプラグ(内径工具)というものを入れておき、ダイス(外径工具)を通して引き抜くことにより、パイプの外径と肉厚を決めています。

ダイスは中央に穴が開いているだけの金型ですので、この穴の径がパイプの外径寸法となります。プラグは引く抜くパイプの中に入れる芯金のようなもので、このプラグ径が内径寸法を決めます。
ダイスとプラグの組み合わせを変えることにより様々な外径、肉厚のパイプに対応することが出来ます。
引抜作業は常温で抽伸油を付けながら行います。
希望サイズになるまで、数回抽伸を行う場合もあります。


押出管 (TE)

押出管(TE)とは、ビレットと呼ばれる円筒形(丸棒のような形状)に加工されたアルミニウムの塊を(予め純アルミや各種アルミ合金に成分調整されたもの)、400℃~500℃程度に熱した状態で、押出機により、ダイス呼ばれる金型から押出加工をして製作されたパイプのことです。
ところてんを突くのと原理が似ています。ところてんに相当するのが熱せられたアルミです。ところてんを突く容器の網がダイスに相当します。
ところてんは突く容器の網の目を変えれば太さが変わりますが、押出管も同じ原理で、ダイス(金型)を変えればパイプ径、肉厚を変えることが出来ます。

押出管と引抜管の主な特徴

製造法の違いについては上述の通りですが、この2種類の管の主な特徴について下記に記載します。

押出管

加工温度が高い。(400℃~500℃位)
外径、肉厚の寸法精度が引抜管に比べ劣る。(1mm~1/10mm程度)引抜管に比べ、細径、薄肉の管の製作は難しい。
逆に引抜管では対応出来ない、大径管、肉厚管に対応可能。製作ロットは数100キロからとなり、小ロットでの製作にはあまり向かない。

納期は1.5~3ヶ月。1回の押出工程により、製品が製作出来る為、低コストで製作出来るメリットがある。
それほど高精度を要求しなければ、低価格の押出管がお勧めです。

市販の一般サイズのアルミ管(A6063製)はほとんどが押出管です。(一部引抜管もあります。)

引抜管

加工は常温で行われる。(冷間加工)

外径、肉厚の寸法精度が押出管に比べて高く、1/100mm程度まで管理出来る。表面も綺麗に仕上げることが出来る。
径の細い管や非常に薄い管の製作も出来る。大径管や肉厚の管は対応が難しい。
製作ロットについては、押出管を抽伸することから、1本から製作可能(ダイスが整備されている場合で、サイズによる)で、小ロットにも対応出来る。

納期は15~25日間。サイズの大きいものは60~90日間。押出管に比べ、短納期で対応出来る。
押出管にさらに抽伸加工を加える為、押出管に比べてコスト高となる。


形状の区分における表記記号と等級

押出管=TE、引抜管=TD
JIS規格では、押出管、引抜管それぞれにおいて製造における寸法精度の違いにより等級を定めています。
より寸法精度の厳しいものを特殊級としており、径、肉厚、長さ、曲がりについての許容差について普通級と特殊級の寸法精度を定めています。

等級区分

押出管普通級=TE、押出管特殊級=TES
引抜管普通級=TD、引抜管特殊級=TDS

記載例

A1070TD-O(A1070引抜管普通級、O材(焼きなまし材))
A5052TE-H112(A5052押出管普通級、H112材(製造されたままの状態))


主なアルミ合金の化学成分

単位 %(質量分率)

合金番号 Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn V、Pb、Bi、 Ni、B、Zr等 Ti その他 個々 その他 合計 Al
A1070 0.20 以下 0.25以下 0.04以下 0.03以下 0.03以下 - 0.04以下 V 0.05以下 0.03以下 0.03以下 - 99.70 以上
A1050 0.25 以下 0.40以下 0.05以下 0.05以下 0.05以下 - 0.05以下 V 0.05以下 0.03以下 0.03以下 - 99.50 以上
A1100 Si+Fe0.95以下 0.05~0.20 0.05以下 - - 0.10以下 - - 0.05以下 0.15以下 99.00 以上
A2011 0.40 以下 0.7以下 5.0~6.0 - - - 0.30以下 Pb0.20~0.6 Bi0.20~0.6 - 0.05以下 0.15以下 残部
A2017 0.20 ~ 0.8 0.7以下 3.5~4.5 0.40~1.0 0.40~0.8 0.10以下 0.25以下 (1) 0.15以下 0.05以下 0.15以下 残部
A2024 0.50 以下 0.50以下 3.8~4.9 0.30~0.9 1.2~1.8 0.10以下 0.25以下 (1) 0.15以下 0.05以下 0.15以下 残部
A3003 0.6 以下 0.7以下 0.05~0.20 1.0~1.5 - - 0.10以下 - - 0.05以下 0.15以下 残部
A5052 0.25 以下 0.40以下 0.10以下 0.10以下 2.2~2.8 0.15~0.35 0.10以下 - - 0.05以下 0.15以下 残部
A5056 0.30 以下 0.40以下 0.10以下 0.05~0.20 4.5~5.6 0.05~0.20 0.10以下 - - 0.05以下 0.15以下 残部
A5083 0.40 以下 0.40以下 0.10以下 0.40~1.0 4.0~4.9 0.05~0.25 0.25以下 - 0.15以下 0.05以下 0.15以下 残部
A6061 0.40 ~0.8 0.7以下 0.15~0.40 0.15以下 0.8~1.2 0.04~0.35 0.25以下 - 0.15以下 0.05以下 0.15以下 残部
A6063 0.20 ~0.6 0.35以下 0.10以下 0.10以下 0.45~0.9 0.10以下 0.10以下 - 0.10以下 0.05以下 0.15以下 残部
A7075 0.40 以下 0.50以下 1.2~2.0 0.30以下 2.1~2.9 0.18~0.28 5.1~6.1 (2) 0.20以下 0.05以下 0.15以下 残部

(1)受け渡し当事者間の協定により、ZrおよびTiを添加してもよい。ただし、このとき、Zr+Tiは0.20%を超えてはならない。

(2)受け渡し当事者間の協定により、ZrおよびTiを添加してもよい。ただし、このとき、Zr+Tiは0.25%を超えてはならない。

 

アルミパイプ(引抜管)の強度(機械的性質)

合金番号 質別 肉厚 mm 引張強さ N/mm2 耐力 N/mm2 伸び %
A50mm (1) A50mm (2) A
A1070 H14 0.4以上 12以下 85以上 - - - -
O 0.4以上 12以下 55以上 95以下 - - - -
A1050 H14 0.4以上 12以下 95以上 - - - -
O 0.4以上 12以下 60以上 100以下 - - - -
A1100 H14 0.4以上 12以下 110以上 - - - -
O 0.4以上 12以下 75以上 110以下 - - - -
A2011 T3 0.5以上 6以下  310以上 260以上 8以上 - 10以上
6を超え 20以下 290以上 240以上 9以上 - 8以上
T8 0.5以上 20以下 370以上 275以上 8以上 - 8以上
A2017 O 0.6以上 12以下  245以下 125以下 17以上 16以上 -
T3 0.6以上 12以下 375以上 215以上 13以上 12以上 -
T42 0.6以上 12以下 345以上 195以上 13以上 12以上 -
A2024 O 0.6以上 12以下 215以下 100以下 - - -
T3 0.6以上 1.2以下 440以上 295以上 12以上 10以上 -
1.2を超え 6.5以下 440以上 295以上 14以上 10以上 -
6.5を超え 12以下 440以上 295以上 16以上 12以上 -
T42 0.6以上 1.2以下 440以上 275以上 12以上 10以上 -
1.2を超え 6.5以下 440以上 275以上 14以上 10以上 -
6.5を超え 12以下 440以上 275以上 16以上 12以上 -
A3003 O 0.4以上 1.2以下 95以上 125以下 35以上 30以上 20以上 -
1.2を超え 6.5以下 95以上 125以下 35以上 35以上 25以上 -
6.5を超え 12以下 95以上 125以下 35以上 - 30以上 -
H14 0.4以上 0.6以下 135以上 120以上 3以上 - -
0.6を超え 1.2以下 135以上 120以上 5以上 3以上 -
1.2を超え 6.5以下 135以上 120以上 8以上 4以上 -
H18 0.4以上 0.6以下 185以上 165以上 2以上 - -
0.6を超え 1.2以下 185以上 165以上 3以上 2以上 -
1.2を超え 6.5以下 185以上 165以上 5以上 3以上 -
A5052 O 0.6以上 12以下 175以上 245以下 70以上 - - -
H14 H34 0.6以上 12以下  235以上 175以上 - - -
A5056 O 0.6以上 12以下 315以下 100以上 - - -
H12H32 0.6以上 12以下 305以上 - - - -
A5083 O 0.6以上 12以下 275以上 355以下 110以上 14以上 14以上 -
H22H32 0.6以上 12以下 315以上 235以上 5以上 5以上 -
A6061 O 0.6以上 12以下 145以下 100以下 15以上 15以上 -
T4 0.6以上 1.2以下 205以上 110以上 16以上 14以上 -
1.2を超え 6.5以下 205以上 110以上 18以上 16以上 -
6.5を超え 12以下 205以上 110以上 20以上 18以上 -
T42 0.6以上 12以下 205以上 95以上 16以上 14以上 -
1.2を超え 6.5以下 205以上 95以上 18以上 16以上 -
6.5を超え 12以下 205以上 95以上 20以上 18以上 -
T6 T62 0.6以上 1.2以下 295以上 245以上 10以上 8以上 -
1.2を超え 6.5以下 295以上 245以上 12以上 10以上 -
6.5を超え 12以下 295以上 245以上 14以上 12以上 -
A6063 O 0.6以上 12以下 125以下 - - - -
T6 0.6以上 1.2以下 225以上 195以上 12以上 8以上 -
1.2を超え 6.5以下 225以上 195以上 14以上 10以上 -
6.5を超え 12以下 225以上 195以上 16以上 12以上 -
A7075 O 0.6以上 1.2以下 275以下 145以下 10以上 8以上 -
1.2を超え 12以下 275以下 145以下 12以上 10以上 -
T6 T62 0.6以上 6.5以下 530以上 460以上 8以上 7以上 -
6.5を超え 12以下 530以上 460以上 9以上 8以上 -

(1)JIS Z2201の11号試験片による伸び。
(2)JIS Z2201の12号試験片による伸び。

A:5.65√S0の標点距離における伸び%(S0:平行部の断面積)
A50mm:50mm標点距離における伸び%
A50mmの規定がない場合は、Aで行うものとする。