ASTM B211 2014 알루미늄 합금 (T4, T42, T451) – 강도, 가공성 및 용접성 우수

개요

ASTM B211 2014 알루미늄 합금은 구리를 주 합금 원소로 하는 2000 시리즈 침전 경화형 합금으로, 강도, 가공성, 용접성을 고루 갖춘 다목적 합금입니다. T4(용체화 처리 후 자연 시효), T42(사용자 용체화 처리 후 자연 시효), T451(용체화 처리 후 응력 제거 및 자연 시효) 템퍼로 공급되며, 열처리 후에도 높은 강도를 유지합니다. 2011 합금과 달리 용접성이 양호하여 구조용 용접 부품 제작에 적합합니다.

주요 특징

높은 강도: T4 템퍼에서 인장 강도 380-450 MPa 달성.
양호한 가공성: 절삭 가공성이 우수하여 복잡한 형상 가공 가능.
우수한 용접성: 2000 시리즈 중 용접성이 가장 좋은 편에 속함.
열처리 후 강도 유지: 침전 경화로 고온 노출 시에도 강도 저하가 적음.
다양한 템퍼 공급: T4, T42, T451로 용도별 선택 가능.

물리적 및 기계적 특성

일반 특성

특성	값	비고
밀도	2.75 - 2.84 g/cm³	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값

기계적 특성 (T4, T42, T451 템퍼, ASTM B211, 바/로드/와이어)

특성	값	조건	관련 표준	형상	비고
탄성 계수	70.0 - 73.0 GPa	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
신율	7.0 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
신율	8.0 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	A50
신율	14.0 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
신율	16.0 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	A50
평면 변형 파괴 인성	22.0 - 35.0 MPa·√m	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
푸아송 비	0.33	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
전단 계수	26.0 - 27.5 GPa	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
인장 강도	380.0 MPa	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
인장 강도	450.0 MPa	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어

열적 특성

특성	값	비고
열팽창 계수	1.6×10⁻⁵ - 2.4×10⁻⁵ 1/K	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
융점	500.0 - 650.0 °C	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
비열 용량	816.0 - 963.0 J/(kg·K)	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
열전도율	112.0 - 251.0 W/(m·K)	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값

전기적 특성

특성	값	비고
전기 전도도	18,000,000 - 30,000,000 S/m	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값
전기 저항률	3.4×10⁻⁸ - 6.0×10⁻⁸ Ω·m	단조 2000 시리즈 알루미늄의 대표값

화학 조성 (T4, T42, T451 템퍼, ASTM B211, 바/로드/와이어, 중량%)

원소	함량 범위	조건	관련 표준	형상
크로뮴 (Cr)	0.10 % 최대	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
구리 (Cu)	3.9 - 5.0 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
철 (Fe)	0.70 % 최대	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
마그네슘 (Mg)	0.20 - 0.80 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
망간 (Mn)	0.40 - 1.20 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
실리콘 (Si)	0.50 - 1.20 %	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
티타늄 (Ti)	0.15 % 최대	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
아연 (Zn)	0.25 % 최대	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어
알루미늄 (Al)	나머지	T4, T42, T451	ASTM B211	바, 로드, 와이어

기술적 특성

특성	평가
가공성	보통

적용 분야

2014 합금은 트럭 프레임, 항공기 구조물, 기계 구조 부품, 용접 구조물, 압력 용기, 군수 장비, 정밀 단조품 등 고강도와 용접성이 동시에 요구되는 구조용 부품에 널리 사용됩니다.

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