2024アルミニウム合金

2024アルミニウム合金は、銅を主合金元素とするアルミニウム合金です。高い強度対重量比と優れた疲労抵抗が求められる用途に使用されます。溶融溶接中に凝固欠陥が発生する可能性があるため、摩擦溶接でのみ溶接可能です。^{[ 1 ]}耐食性が低いため、保護のためにアルミニウムまたはAl-1Znで被覆されることが多いですが、これにより疲労強度が低下する可能性があります。^{[ 2 ] [ 3 ]}機械加工性は平均的です。古い用語体系では、2XXXシリーズの合金はジュラルミンとして知られており、この合金は24STと名付けられていました。

2024は一般的に押出成形され、アルクラッドシートやプレートの形状でも入手可能です。一般的には鍛造されませんが、関連する2014アルミニウム合金は鍛造されます。^{[ 4 ]}

アルミニウム合金2024は、密度が2.78 g/cm ³ (0.1 lb/in ³ )、電気伝導率が30% IACS、ヤング率がすべての調質で73 GPa (10.6 Msi)であり、 500 °C (932 °F)で溶融し始めます。^{[ 5 ]}  

2024合金の組成は次のとおりです。^{[ 6 ]}

• アルミニウム（90.7～94.7％）
• シリコン含有量：最小値なし、最大値：重量比0.5％
• 鉄分含有量：最低0.5％、最大0.5％
• 銅含有量：最低3.8％、最高4.9％
• マンガン含有量：最低0.3%、最高0.9%
• マグネシウム最小 1.2%、最大 1.8%
• クロムは最小値なし、最大値 0.1%
• 亜鉛最小値なし、最大値 0.25%
• チタン最小値なし、最大 0.15%
• その他の成分はそれぞれ0.05％以下、合計で0.15％以下。

2024の機械的特性は、材料の焼き戻し状態に大きく依存する。 ^{[ 2 ]}

2024は強度と疲労抵抗が高いため、航空機、特に張力のかかる翼や胴体構造に広く使用されています。 ^{[ 7 ] [ 8 ]}また、この材料は熱衝撃を受けやすいため、2024は通常の温度範囲外の浸透探傷試験の認定に使用されます。 ^{[ 9 ]}

• 「鍛造アルミニウムおよびアルミニウム合金の特性：2024、アルクラッド2024」、特性と選択：非鉄合金および特殊用途材料、第2巻、ASMハンドブック、ASMインターナショナル、1990年、70～71ページ 。