AA 5252 H25 알루미늄 합금: 주요 기계적 특성 및 사양
AA 5252 H25 알루미늄 합금 개요
AA 5252는 마그네슘(Mg)을 주 합금 원소로 하는 5000계열 알루미늄 합금(Al-Mg계)으로, 3000계열 대비 높은 강도와 우수한 내식성(특히 해수 환경)을 겸비합니다. H25 템퍼는 가공 경화 후 부분 어닐링된 1/4 경도 상태로, 중고강도와 양호한 성형성이 요구되는 해양, 운송, 압력 용기 분야에 널리 사용됩니다. ASTM B209 및 AA 표준 기준 물성치를 정리하였습니다.
일반 특성
| 특성 | 값 | 조건 | 관련 표준 |
| 밀도 | 2.67 g/cm³ | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
기계적 특성
| 특성 | 값 | 조건 | 관련 표준 | 비고 |
| 탄성 계수 | 69.0 GPa | H25 | AA Standards, ASTM B209 | |
| 평면 변형 파괴 인성 | 22.0 - 35.0 MPa·√m | - | - | 단조 5000계열 알루미늄 통상값 |
| 푸아송 비 | 0.33 | - | - | 단조 5000계열 알루미늄 통상값 |
| 전단 계수 | 26.0 - 26.5 GPa | - | - | 단조 5000계열 알루미늄 통상값 |
| 인장 강도 | 215.0 - 270.0 MPa | H25 | AA Standards, ASTM B209 | 범위값 |
열적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 조건 | 관련 표준 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 20 °C | 2.38×10⁻⁵ 1/K | H25 | AA Standards, ASTM B209 | |
| 열팽창 계수 | 100 °C | 2.38×10⁻⁵ 1/K | H25 | AA Standards, ASTM B209 | |
| 최대 사용 온도 | - | 150.0 °C | - | - | 단조 5000계열 알루미늄 통상값 (Mg 함량 고려 시) |
| 융점 | - | 605.0 - 650.0 °C | H25 | AA Standards, ASTM B209 | |
| 비열 용량 | - | 879.0 - 963.0 J/(kg·K) | - | - | 단조 5000계열 알루미늄 통상값 |
| 열전도율 | - | 138 W/(m·K) | H25 | AA Standards, ASTM B209 | |
전기적 특성
| 특성 | 값 | 조건 | 관련 표준 |
| 전기 전도도 | 20,000,000 S/m (약 34% IACS) | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 전기 저항률 | 5.0×10⁻⁸ Ω·m | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
화학 조성 (질량%)
| 원소 | 함량 | 조건 | 관련 표준 |
| 구리 (Cu) | 0.1 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 철 (Fe) | 0.10 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 마그네슘 (Mg) | 2.2 - 2.8 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 망간 (Mn) | 0.1 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 실리콘 (Si) | 0.08 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 바나듐 (V) | 0.05 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 아연 (Zn) | 0.05 % | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
| 알루미늄 (Al) | 나머지 | H25 | AA Standards, ASTM B209 |
기술적 특성 (가공 및 내식성)
| 특성 | 평가 |
| 브레이징 | 일반: 제한적 브레이징 가능 (Mg 함량으로 인해 플럭스 선택 주의) |
| 내식성 | 응력 부식 균열: 운전 및 실험실 시험에서 손상 없음, 일반: 산업 또는 해수 대기에서 무보호로 매우 양호 (5xxx계열 특성) |
| 일반 가공성 | 일반: 나쁨(H24, H25), 충분(H28) |
| 성형성 | 일반(조건): 허용(H24, H25), 나쁨(H28) |
5252 합금의 특징 및 용도
5252 합금은 5052(2.2-2.8% Mg)와 유사한 조성을 가지나, 망간 함량이 낮고(0.1% 이하) 바나듐이 미량 첨가되어 입자 미세화 및 재결정 제어 효과를 가집니다. 주요 용도로는 선박 구조물, 연료 탱크, 압력 용기, 해양 구조물, 트럭/트레일러 패널, 열교환기 등이 있습니다.
주의사항
- Mg 2.2% 이상 합금은 고온(65°C 이상) 장기 노출 시 감응화(Sensitization)에 의한 응력 부식 균열(SCC) 감수성이 생길 수 있으므로 사용 온도 관리가 필요합니다.
- 용접 시 5356 또는 5183 필러 와이어 권장, 용접부 강도 저하 고려 필요
- 아노다이징 시 보호용으로는 양호하나 장식용으로는 표면 외관 편차 발생 가능