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アルミ4000系・A4032

こちらの記事では、アルミニウムにシリコンを添加した「A4032」について、どのような材質なのかといった点や特徴、加工事例などをまとめています。

A4032(4000系アルミ)とはどんな材質?

A4032は、アルミニウムにシリコン(ケイ素)を添加した、「4000系アルミニウム合金」の代表的な材質といえます。シリコンを含有させることによって、熱による膨張を抑えて耐摩耗性を持たせている点が大きな特徴です。強度や耐摩耗性、熱安定性のバランスが必要とされる用途で多く用いられており、高圧や摩擦、温度変動にさらされる部品に適している材料といえます。

以上のような特徴と汎用性を持っていることから自動車や航空宇宙、製造業といったように、幅広い産業で活用されています。厳しい条件にも耐えられる特性を持っており、高性能な部品製造を行う際に用いられています。

A4032の特徴

A4032は、シリコンを含むことから優れた耐摩耗性を持っている点が大きな特徴として挙げられており、摩擦や摩耗に耐える必要がある装置や部品の素材に適しているといえます。さらに、低熱膨張性という特徴から寸法安定性に優れていますので、温度が変動する環境でも部品の形状を保持可能です。この安定性は、精密な部品を製作する際などに非常に重要なポイントとなってきます。

加えてA4032は軽量で高い耐久性を持つ部品の製造を行うことが可能である点から、幅広いエンジニアリング用途に適しています。

A4032の主な用途と採用理由

優れた耐摩耗性や熱安定性、機械的強度といった特性を持つことから、自動車や航空宇宙分野など、さまざまな産業分野で用いられています。

具体的な例としては、自動車のエンジン部品やピストンなどへの採用例が挙げられます。このような部品に採用されている理由は、高温下で激しい摩擦にさらされても寸法が狂いにくいためです。また、熱による変化が少ないという特徴から、トランスミッションバルブやマスターブレーキシリンダー、ピストンといった部品の製造を行うのに理想的とされています。

A4032の加工事例

加工事例

引用元HP:TRUST公式HP
https://www.trust-power.com/products/engine/k6a-greddy-forged-piston-kit685

自動車部品など幅広い分野に採用されているアルミ合金「A4032」の加工事例です。こちらは自動車のエンジン部品として加工されているものです。ピストンはエンジンの中でも過酷な熱と圧力、摩擦にさらされる部品。金属は熱を持つと膨張するという性質を持っていますが、ピストンが膨張した場合シリンダーに引っかかることにより焼きつきが発生します。このような点から、シリコンが多く含まれており、アルミ合金の中でも熱膨張が少ないA4032を採用することには大きなメリットがあるといえます。

まとめ

A4032は高い耐摩耗性と低熱膨張が特徴であり、自動車部品や航空機など、過酷な環境下で稼働する部品の材料としても適しているアルミ合金です。加工にはノウハウが必要であることから、A4032を用いた部品製作などにおいて困りごとを抱えている、といった場合には、ぜひ相談をしてみてください。

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※1 当サイトでは、一般社団法人日本アルミ協会の「圧延・押出部門(二次加工)」会員名簿に掲載されている32社を二次加工のアルミ加工会社と定義している。
(2024年4月18日調査時点)
参照元:https://www.aluminum.or.jp/about/memberlist/
※2 参照元:一般社団法人 軽金属学会 小山田記念賞(第58回・第59回) 参照元:https://www.jilm.or.jp/page-recognition0221
※3 2024年5月16日編集チーム調査時点。