CNCアルミニウム合金グレードの焼き戻しガイド

CNC 加工図面にアルミニウムのグレードのみを記載している場合は、仕様の半分が不足していることになります。同じ合金でも、大幅に異なる強度、延性、CNC加工性その気質の状態によります。

このガイドでは一般的な内容を詳しく説明しますCNCアルミニウム合金グレード、アルミニウム焼き戻しシステム、および実際の加工ワークフローで各組み合わせがどのように機能するか。これは、エンジニアや調達チームが適切な材料を選択して、工具の摩耗、寸法のずれ、部品の故障を回避するのに役立ちます。

当社の材料機能の完全な概要については、当社の製品をご覧ください。 アルミニウムCNC機械加工部品ページ。
 

アルミニウム合金は、次の 2 つの主要なグループに分類されます。熱処理可能なアルミニウム合金そして-非熱処理アルミニウム合金。熱処理可能なグレードは溶体化熱処理と焼入れによって強度を高めますが、熱処理不可能なグレードは冷間加工または合金化のみに依存します。-

CNC 加工で最も一般的な 3 つの焼き戻し指定は O、T、H です。それぞれの焼き戻しにより、結晶粒構造、切りくず形成、最終部品の性能が変化します。

Oテンパー(焼鈍)
O テンパーアルミニウムは完全に焼きなましされており、柔らかく、延性に優れています。容易に形成されますが、粉砕中に長い粘着性のチップが生成されます。
高精度の構造用 CNC 部品にはめったに選択されませんが、二次曲げを受ける深絞りまたは成形部品には適しています。{0}{1}

Tテンパー(熱処理)
T 焼き戻しは熱処理可能な合金に適用されます。 CNC ショップで最も広く使用されているのは、6061-T6、強度、耐食性、機械加工性のバランスが優れています。

ストレスから解放される次のような気質6061-T651焼入れ後に延伸ステップを追加して内部応力を軽減するため、公差の厳しいプレートや大型の構造部品に最適です。{0}

H 調質 (ひずみ硬化)
H 焼き戻しは、熱処理不可能な合金に適用されます。-冷間加工によって強度を高め、場合によってはその後に部分的な焼きなましを行うこともあります。
一般的な例は次のとおりです5052-H32、板金や軽量構造部品に優れた耐食性と適度な強度を提供します。

以下の表は、CNC 製造における主要な焼き戻し性能をまとめたものです。

部品の形状や公差に焼き戻しを合わせるのにサポートが必要な場合は、当社のエンジニアリング チームが図面を確認します。

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2000 シリーズ アルミニウム合金は、主な合金元素として銅を使用します。高強度と優れた切りくず処理を実現し、自由加工アルミニウム合金多くのショップでオプションが用意されています。

6000 または 5000 シリーズ グレードよりも耐食性が劣るため、保護コーティングを施した状態で、または制御された環境で使用されることがよくあります。

2024-T3
2024-T32000 シリーズの中でも最も有名なグレードの 1 つです。非常に高い強度対重量比と自然な経年劣化特性を備えています。
短い切りくずできれいに加工できるため、高速加工に最適です。-CNC旋削部品複雑な航空宇宙用装備品。

一般的なアプリケーション
2000 シリーズ合金は広く使用されています。航空宇宙用アルミニウム合金構造、油圧コンポーネント、高応力機械継手など、強度と機械加工性の両方が重要です。{0}
航空宇宙-グレードのアルミニウム部品の製造では、トレーサビリティと精度の要件をサポートするために厳格なプロセス管理に従っています。

航空宇宙用アルミニウムの見積もりをリクエストする

6000 シリーズ アルミニウム合金は、主な合金元素としてマグネシウムとシリコンを使用します。これらは、強度、耐食性、溶接性、コストのバランスが取れた CNC 加工用の最も多用途なファミリーです。
これらは、多くの産業、オートメーション、エレクトロニクス プロジェクトのデフォルトの選択肢です。

6061-T6 および 6061-T651
6061-T6一般的な CNC 製造の主力製品です。一貫して機械加工を行い、厳しい公差を保持し、ほとんどの表面仕上げプロセスを受け入れます。
大型板部品や精密治具の場合、6061-T651加工後の歪みを軽減します。{0}応力緩和アルミニウム構造。

6061 と 7075 を選択する場合
エンジニアリングに関する非常に一般的な質問は、CNC 加工アルミニウム部品 6061 と 7075 の比較. 6061 は耐食性が高く、加工が容易で、コストが低くなります。. 7075 は強度がはるかに高くなりますが、摩耗性が高く、高価です。

以下の表は、並べて簡単に選択するのに役立ちます。--

6000 シリーズ合金は世界中で広く使用されています。産業オートメーションCNC機械加工部品、電子機器のハウジング、半導体設備の部品など。

7000 シリーズ アルミニウム合金は主な合金元素として亜鉛を使用し、多くの場合マグネシウムや銅と組み合わせられます。これらは、CNC 加工で使用される最高強度のアルミニウム ファミリーです。-

7075-T6このシリーズで最も一般的なグレードです。部品重量を低く抑える必要があるが、機械的負荷が大きい場合に選択されます。

パフォーマンスとトレードオフ
7075-T6 は優れた強度対重量比を実現しますが、6061 よりも切削工具に負担がかかります。また、耐食性も低いため、コーティングなしの海洋環境や腐食性の高い環境には推奨されません。

によく適しています5軸CNC機械加工部品複雑な航空宇宙または防衛構造の幾何学形状。

代表的な用途
7000 シリーズ合金は、航空宇宙用フレーム、高性能自転車部品、ツーリング治具、ロボット アーム、モータースポーツ部品などに使用されています。-
プロジェクトで厳密な寸法管理を行った高強度アルミニウムが必要な場合、当社のチームが最適な材種と質を推奨します。{0}

1xxx、3xxx、5xxx などの非熱処理アルミニウム シリーズは、重フライス加工の第一選択ではありません。-長くて糸状の切りくずが生成される傾向があり、工具のフルートを詰まらせたり、表面仕上げを損傷したりする可能性があります。
とはいえ、正しく指定されていれば、CNC 製造において依然として重要な役割を果たします。

5052-H32
5052-H32このグループで最も一般的な CNC グレードです。特に海洋および屋外環境において優れた耐食性を備えています。
パフォーマンスが向上しますCNC旋削部品ディープ 3D フライス加工よりもシートベースの操作が可能です。{0}

推奨される加工方法
ゴム状アルミニウム材種の場合は、鋭利な研磨工具、より高いスピンドル速度、および信頼性の高い切りくずクリアランスを使用してください。クライムミーリングと適切なクーラント供給も、仕上げと工具寿命の向上に役立ちます。
非熱処理グレードがお客様の設計に適合するかどうか不明な場合は、代替品またはプロセス調整を提案いたします。{0}

機械加工性に関するアドバイスを得る

まず、機械的負荷、腐食環境、許容レベル、表面仕上げ、予算などの主要な要件を定義します。
次に、これらの要件を、性能と被削性の最適なバランスを実現する合金ファミリーと質に適合させます。

以下の表は、一般的な CNC 部品タイプの簡単な選択チェックリストを示しています。

最終的な検証のために、常に設計段階の早い段階で完全な図面と性能要件を機械加工サプライヤーと共有してください。

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