AA 5005A 알루미늄 합금: 기계적·열적 특성 종합 개요
AA 5005A 알루미늄 합금 개요
AA 5005A는 마그네슘 0.7-1.1%를 함유한 저마그네슘 5000 시리즈 알루미늄 합금으로, 순알루미늄(1xxx 시리즈)에 가까운 우수한 내식성, 뛰어난 양극산화처리 응답성, 우수한 성형성을 특징으로 합니다. 건축 내외장재, 가전제품 외관재, 식품 용기, 장식용 소재 등 미관과 내식성이 중요한 용도에 널리 사용됩니다. 'A' 접미사는 5005 대비 불순물 관리 기준이 강화된 변형 등급임을 나타냅니다.
일반 특성
| 특성 |
값 |
조건/상태 |
관련 표준 |
| 밀도 |
2.69 g/cm³ |
O (풀림 상태) |
AA Standards |
기계적 특성 (대표값)
| 특성 |
값 |
비고 |
| 탄성 계수 (Elastic Modulus) |
69.0 - 70.0 GPa |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 평면 변형 파괴 인성 (Plane-Strain Fracture Toughness) |
22.0 - 35.0 MPa·√m |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 푸아송 비 (Poisson's Ratio) |
0.33 |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 전단 계수 (Shear Modulus) |
26.0 - 26.5 GPa |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
열적 특성
| 특성 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 (Coefficient of Thermal Expansion) |
2.2×10⁻⁵ - 2.5×10⁻⁵ 1/K |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 최대 사용 온도 (Max Service Temperature) |
150.0 °C |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 융점 (Melting Point) |
560.0 - 655.0 °C |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 비열 용량 (Specific Heat Capacity) |
879.0 - 963.0 J/(kg·K) |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 열전도율 (Thermal Conductivity) |
112.0 - 205.0 W/(m·K) |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
전기적 특성
| 특성 |
값 |
비고 |
| 전기 전도도 (Electrical Conductivity) |
18,000,000 - 31,000,000 S/m |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
| 전기 저항률 (Electrical Resistivity) |
3.3×10⁻⁸ - 5.0×10⁻⁸ Ω·m |
단조 5000 시리즈 알루미늄의 대표값 |
화학적 조성 (AA Standards 기준, O 상태)
| 원소 |
함량 (% 중량) |
조건 |
관련 표준 |
| 크롬 (Cr) |
0.10 |
O |
AA Standards |
| 구리 (Cu) |
0.05 |
O |
AA Standards |
| 철 (Fe) |
0.45 |
O |
AA Standards |
| 마그네슘 (Mg) |
0.7 - 1.1 |
O |
AA Standards |
| 망간 (Mn) |
0.15 |
O |
AA Standards |
| 규소 (Si) |
0.30 |
O |
AA Standards |
| 아연 (Zn) |
0.20 |
O |
AA Standards |
기술적 특성
| 특성 |
설명 |
| 가공성 (Workability) |
양호함. 저마그네슘 합금으로 연신율이 높고 심가공성(Deep Drawability)이 우수하며, 양극산화처리 후 균일한 외관 구현 가능. |
합금 설계 특징 및 5005 대비 차이점
- 저마그네슘 (0.7-1.1%): 순알루미늄에 가까운 내식성 및 양극산화 품질 확보
- 크롬(0.1%) 첨가: 결정립 미세화로 성형성 향상 및 강도 안정화
- 불순물 관리 강화 (5005A): Fe 0.45%, Si 0.30% 등 5005 대비 엄격한 불순물 관리로 표면 품질 및 양극산화 균일성 개선
- 구리 최소화 (0.05%): 내식성 극대화
주요 용도
- 건축 내외장재: 커튼월, 지붕재, 사이딩, 천장재
- 가전제품 외관부: 냉장고 패널, 세탁기 외장, 에어컨 패널
- 식품 및 화학 용기: 내식성 및 위생성 요구 용기
- 장식용 소재: 양극산화 후 착색 제품, 조명 기구, 인테리어 트림
- 자동차 내장 트림 및 장식 몰딩
- 전자제품 하우징 및 방열판
열처리 상태별 특성 가이드
| 상태 코드 |
설명 |
대표 인장강도 (MPa) |
주요 용도 |
| O |
풀림 (Annealed) |
100-130 |
심가공, 복잡한 형상 성형 |
| H12 |
가공경화 1/4 경 |
130-160 |
일반 성형, 건축 내장재 |
| H14 |
가공경화 1/2 경 |
150-185 |
건축 외장재, 가전 외관재 |
| H16 |
가공경화 3/4 경 |
170-205 |
구조용 패널, 강도 요구 부품 |
| H18 |
가공경화 전경 |
190 이상 |
고강도 구조재, 성형 제한적 |
참고 사항
AA 5005A는 양극산화처리(아노다이징) 후 색상 균일성이 우수하여 건축 외장재 및 가전 외관재로 선호됩니다. 다만, 마그네슘 함량으로 인해 고온(150°C 이상) 장기 사용 시 기계적 특성 저하가 발생할 수 있으므로 사용 온도 제한을 준수해야 합니다. 용접 시에는 5356 또는 4043 필러 와이어 사용이 일반적입니다.
