アルミパイプ|材質・材料によるパイプの分類-アルミ合金パイプの種類・規格

ここでは、アルミニウム及びアルミニウム合金を詳しく解説するとともに、アルミパイプ(アルミニウムパイプ及びアルミニウム合金パイプ)の種類にはどんなものがあるかを、以下で解説しています。

配管・パイプの種類のうち、いわゆる”配管・パイプ・チューブ”を、パイプ材質・材料別に分類した場合に、材料・材質が”アルミ(アルミニウム又はアルミニウム合金)”である配管・パイプをまとめています。

アルミパイプ(アルミ合金パイプ)の種類一覧”に類するもの


■ アルミとは?、アルミニウムとは?|特性・性質など

まず、アルミとはどんなものでしょうか。

アルミとは、正確にはアルミニウムのことで、アルミニウムを略して呼んでいるのがいわゆるアルミです。

アルミニウムとは、英文では『Aluminum』であり、元素記号を『 Al 』とする原子番号が13の元素です。
アルミニウムが金属材料として優れている点を、以下に簡単にまとめます。

軽い(比重が小さい)
アルミニウムの比重は 2.7 (密度:2.7g/cm3)であり、金属材料としては、軽量な部類に入る金属です。
(例えば、鉄の比重:、ステンレスの比重:7.7〜8、銅の比重:8.9 など。)
その軽さを生かして、機械装置の軽量化などに役立てることができます。
耐食性が良好
アルミニウムは、酸やアルカリには強くないですが、空気中では、材料表面に安定な酸化皮膜を生成するので、この皮膜の作用により、内部は腐食されにくい性質を持ちます。
比強度が大きい
アルミニウムは、純アルミニウムは強度は高くないですが、後述するジュラルミンなどのアルミニウム合金については、比強度、つまり単位重量当たりの強度が大きいので、航空機などの輸送機器や建築物などの構造材料として利用されています。
リサイクルし易い
アルミニウムは、使用済みのアルミ製品を溶かすことによって、簡単にリサイクル(再生利用)することが可能な材料なので、地球環境保護にも再資源化可能材料としての役割を担える材料です。
加工性・成形性が良好
アルミニウムは、アルミニウム合金種別によっても多少異なりますが、一般に塑性加工しやすく、曲げ加工、成形加工、切削加工などの加工・成形が容易な材料です。
外観が良好
アルミニウムは素地材料のままでも美しい材料なので、意匠性・デザイン性が求めれらる製品の材料として広く利用されます。
それに加え、アルミニウムは、アルマイト処理(陽極酸化皮膜処理)という表面処理が可能であり、自然発色や電解着色などによって、赤や緑、青色など多彩な色が着色可能な有色アルマイトも可能です。
アルミニウムのカラーアルマイト処理は、素地の質感などを残しつつ、着色することができるので、非常に美しい外観を得ることができます。
(アルマイト処理には、美観を目的としたカラーアルマイト処理だけでなく、素材の硬さを増すことを目的とした、硬質アルマイト処理もあります。)
耐低温特性に優れる
アルミニウムは、液体酸素や液体窒素などの極低温下でも脆性破壊がなく靭性が大きいという特性があります。
そのため、例えば、LNGプラントのLNG貯蔵タンク本体材質やLNG輸送配管材料などにも利用されています。
導電体としての特性が良好
アルミニウムの電気伝導率としては銅などには劣りますが、銅と比べると比重が役30%程しかないため、同じ重量の銅と比較すると2倍程度の電流を通すことができ、導電体として経済的な金属として高電圧の送電線などに利用されています。
熱伝導率が良好
アルミニウムは熱をよく伝えるという性質(つまり、熱伝導率が高い)を持っています。
(例えば、鉄の熱伝導率と比較すると、約3倍の熱伝導率をもつ。)
そのため、ヒートシンクや放熱フィン、熱交換器、冷暖房装置などに利用されています。
無害・無臭
アルミニウムは毒性がないので、飲料缶、食品包装、医療機器、家庭用器物など、広く使用されています。
鋳造に適している
アルミニウムは、融点が低く、溶けた状態でも表面が酸化皮膜で覆われガスを吸収しにくいなどの性質から、複雑で薄肉な形状を鋳造する場合の鋳物材料にも適しており、シリンダーブロックなどの自動車部品の分野などでも広く利用されています。
反射率が良好
特に、純度の高い純アルミニウムは、光や熱の反射効率が良く、赤外線や紫外線などの光線、各種熱線、電磁波などをよく反射します。
表面を鏡面加工すれば、よりいっそう、反射効率がよくなります。
この特性を生かして、照明器具や暖房機の反射板などに利用されています。
非磁性体
磁性を持たないことが優れた特性という訳ではないですが、アルミニウムは非磁性体です。
非磁性体は、磁場に影響されないので、軽量であることや耐食性及び加工性が良好であるアルミニウムの特性と組み合わせることで電子医療機器製品などに生かされています。

■ アルミニウムの物性値・性質

アルミ(アルミニウム)の性質や用途例などは上述のとおりですが、物性値などのデータとしては、以下のとおりです。

■室温での純アルミニウムの性質

  • 原子量 : 26.98
  • 原子番号 : 13
  • 結晶構造 : 面心立方
  • 格子定数 : 4.0496×10-8cm
  • 密度 : 2.70g/cm3
  • 線膨張係数 : 23.7×10-6/deg (23.7×10-6/K)
  • 融点 : 660.4℃
  • 融解熱 : 94.6cal/g (10.7KJ/mol)
  • 沸点 : 2470℃
  • 蒸発熱 : 2576cal/g (291KJ/mol)
  • 比熱 : 0.215cal/(g・deg) {24.3J/(K・mol)}
  • 熱伝導率 : 0.566cal/(cm・s・deg) {237W/(m・K)}
  • 電気伝導率 : 37.66m/(Ω・mm2) (37.66Sm/mm2
  • 比抵抗 : 0.02655Ω・mm2/m
  • 抵抗の温度係数 : 4.2×10-3
  • 電気化学当量 : 0.3354g/(A・h)
  • 磁化率 : 0.61×10-6cm3/g
  • ヤング率 : 6.97×103kgf/mm2 (68.3×109N/m2
  • 剛性率 : 2.60×103kgf/mm2 (25.5×109N/m2
  • ポアソン比 : 0.34
備考1.
上記の数値で、括弧内は、SI単位系での数値を表しています。
備考2.
参照元(以下)
岩波:理化学辞典
丸善:金属データブック・カークオスマー化学大辞典
東京化学同人:化学大辞典
軽金属協会:アルミニウム金属加工学入門

■ アルミニウム合金とは?|アルミ合金の分類・種類

アルミニウム合金とは、英文では『aluminum alloy』であり、上述のアルミニウム(アルミ)を主成分として、銅(Cu)、マンガン(Mn)、ケイ素(Si)、マグネシウム(Mg)、亜鉛(Zn)、ニッケル(Ni)などの合金元素を添加することによって強度・耐食性・成形性・溶接性などの性質を改善した合金のことです。

一般には、アルミニウムのうち純度99.00%以上のアルミを純アルミニウムと呼んでおり、上述のように種々の元素を添加して強度などの性質を改善したものをアルミニウム合金と呼んでいます。

アルミニウム合金は、一般に、以下のように、圧延用アルミニウム合金と鋳造用アルミニウム合金に大別でき、また、それぞれ非熱処理型アルミニウム合金と熱処理型アルミニウム合金として分類できます。

■圧延用アルミニウム合金(※1)
圧延用アルミニウム合金はさらに非熱処理型アルミニウム合金(※5)と熱処理型アルミニウム合金(※6)に分類できます。

■鋳造用アルミニウム合金(※2)
鋳造用アルミニウム合金はさらに砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金(※3)とダイカスト用アルミニウム合金(※4)に分類でき、砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金はさらに非熱処理型アルミニウム合金と熱処理型アルミニウム合金に分類できます。

(※1)圧延用アルミニウム合金
圧延用合金アルミニウムとは、圧延加工や押出加工によって、鋼板、箔(はく)、形鋼材、管(パイプ・チューブ)、棒材など各種形状に加工されるアルミ合金のことです(鍛造品も含む)。
圧延用合金は、添加される合金元素の種類と添加量によって、後述するようないくつかの系統に分類され、合金系ごとに類似した性質をもちます。
(※2)鋳造用アルミニウム合金
鋳造用アルミニウム合金とは、鋳造法によって製造されるアルミ合金です。
適用する鋳造法によって、砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金とダイカスト用アルミニウム合金の二つの系統があります。
(※3)砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金
砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金とは、重力鋳造法と呼ばれ、鋳型に溶解したアルミニウムを鋳込む際に特別な圧力を加えないで鋳造するアルミ合金のことです。
(※4)ダイカスト用アルミニウム合金
ダイカスト用アルミニウム合金とは、加圧力を加えて金型に高速で溶解したアルミニウムを注入させる方法によって鋳造するアルミニウム合金のことです。
ダイカスト用アルミニウム合金は、通常は熱処理をしないで使用されています。
(※5)非熱処理型アルミニウム合金
非熱処理型アルミニウム合金とは、圧延加工など主に冷間加工によって所定の強度を得る合金です。
(※6)熱処理型アルミニウム合金
熱処理型アルミニウム合金とは、焼入れ焼もどしなどの熱処理によって所定の強度を得る合金です。

■ 圧延用アルミニウム合金の系統・種類・特性など

圧延用アルミニウム合金は、添加される合金元素の種類と添加量によって、以下の系統に分類されます。

純アルミニウム(1000系アルミニウム)
1100や1200など、1000番台の表示はいずれも純度99.00%以上の工業用純アルミニウム系の材料です。
純アルミニウムは、強度が低いため構造材などには不適ですが、耐食性、加工性、溶接性、電気・熱の伝導性などに優れているので、家庭用品、電気器具、放熱材、送配電用材料などに広く使用されています。
1085や1050などの下二桁の数字はアルミニウムの純度を表しています。
(1085は、純度99.85%、1050は、純度99.50%であることを示す。)
Al-Cu-Mg系合金(2000系アルミニウム合金)
2000系アルミニウム合金は、ジュラルミンの名称で有名な系統のアルミ合金です。
2017はジュラルミン、2024は超ジュラルミンと言われています。
強度が非常に高く構造材や鍛造材などに使用されますが、耐食性は劣るアルミ合金です。
Al-Mn系合金(3000系アルミニウム合金)
3000系アルミニウム合金は、合金元素としてマンガン(Mn)を添加することによって純アルミニウムの加工性・耐食性損なうことなく、強度を純アルミニウムより1割程度高めたアルミ合金です。
代表的なAl-Mn系合金には3003合金があり、建材、容器・器物などに利用されます。
Al-Si系合金(4000系アルミニウム合金)
4000系アルミニウム合金は、溶融温度や熱膨張係数が低く、耐熱性や耐摩耗性に優れている合金で、ケイ素(Si)を比較的多く添加したアルミニウム合金です。
代表的なAl-Si系合金には4032合金があり、溶接ワイヤーや事務機器部品などに使用されています。
Al-Mg系合金(5000系アルミニウム合金)
5000系アルミニウム合金は、マグネシウム(Mg)を添加することにより、耐食性や溶接性が良好なアルミ合金で、合金の種類も多く広い用途に用いられるアルミ合金です。
マグネシウム(Mg)の添加量が増すと強度も増加し、5052合金は最も代表的なアルミニウム合金で、板材では一般板金材として広く一般に利用されています。
Al-Mg-Si系合金(6000系アルミニウム合金)
6000系アルミニウム合金は、強度、耐食性とも優れた合金で、構造用材料として広く用いられています。
代表的なAl-Mg-Si系合金には、6061、6063、6N01合金などがあり、押出し加工性に優れ、複雑な断面形状の形材が得られます。
アルミサッシや車両部材などによく利用されます。
Al-Zn-Mg系合金(7000系アルミニウム合金)
7000系アルミニウム合金は、アルミニウム合金の中で最も高い強度をもつ合金の一つです。
7075合金は、日本で開発されたアルミ合金で、超々ジュラルミンと言われており、航空機などの機械部品に使用されています。
8000系合金
8000系合金には、8021や8079合金があり、上記のどの合金系にも属さない系統のアルミ合金です。
アルミニウムはく地や電気通信用、包装用などに用いられます。

■ 圧延用アルミニウム合金の種類・用途(JIS規格品)

JIS規格における圧延用アルミニウム合金には、以下の合金番号・合金記号で表されるアルミ合金の種類があります。
(『JIS H 4000 アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条』 から抜粋。)

合金番号:1085
記号:A1085P
特性及び用途例:
純アルミニウムのため強度は低いが、成形性、溶接性及び耐食性がよい。
合金番号:1080
記号:A1080P
特性及び用途例:同上。
合金番号:1070
記号:A1070P
特性及び用途例:同上。
合金番号:1050
記号:A1050P
特性及び用途例:
純アルミニウムのため強度は低いが、成形性、溶接性及び耐食性がよい。
反射板、照明器具、装飾品、化学工業用タンク、導電材など。
合金番号:1050A
記号:A1050AP
特性及び用途例:
1050より若干強度の高い合金。
合金番号:1060
記号:A1060P
特性及び用途例:
導体用純アルミニウムで電気伝導性が高い。ブスバーなど。
合金番号:1100
記号:A1100P
特性及び用途例:
強度は比較的低いが、成形性、溶接性及び耐食性がよい。
一般器物、建築用材、電気器具、各種容器、印刷板など。
合金番号:1200
記号:A1200P
特性及び用途例:同上。
合金番号:1N00
記号:A1N00P
特性及び用途例:
1100より若干強度が高く、成形性も優れる。日用品など。
合金番号:1N30
記号:A1N30P
特性及び用途例:
展延性、耐食性がよい。アルミニウムはく地など。
合金番号:2014
記号:A2014P/A2014PC
特性及び用途例:
強度が高い熱処理合金である。
合せ板は、表面に6003をはり合わせて耐食性を改善したものである。
航空機用材、各種構造材など。
合金番号:2014A
記号:A2014AP
特性及び用途例:
2014より若干強度の低い熱処理合金。
合金番号:2017
記号:A2017P
特性及び用途例:
熱処理合金で強度が高く、切削加工性もよい。
航空機用材、各種構造材など。
合金番号:2017A
記号:A2017AP
特性及び用途例:
2017より強度の高い合金。
合金番号:2219
記号:A2219P
特性及び用途例:
強度が高く、耐熱性及び溶接性もよい。航空宇宙機器など。
合金番号:2024
記号:A2024P/A2024PC
特性及び用途例:
2017より強度が高く、切削加工性もよい。
合せ板は、表面に1230をはり合わせ、耐食性を改善したものである。
航空機用材、各種構造材など。
合金番号:3003
記号:A3003P
特性及び用途例:
1100より若干強度が高く、成形性、溶接性及び耐食性もよい。
一般用器物、建築用材、船舶用材、フィン材、各種容器など。
合金番号:3103
記号:A3103P
特性及び用途例:同上。
合金番号:3203
記号:A3203P
特性及び用途例:同上。
合金番号:3004
記号:A3004P
特性及び用途例:
3003より強度が高く、成形性に優れ、耐食性もよい。
飲料缶、屋根板、ドアパネル材、カラーアルミ、電球口金など。
合金番号:3104
記号:A3104P
特性及び用途例:同上。
合金番号:3005
記号:A3005P
特性及び用途例:
3003より強度が高く、耐食性もよい。建築用材、カラーアルミなど。
合金番号:3105
記号:A3105P
特性及び用途例:
3003より若干強度が高く、成形性及び耐食性がよい。
建築用材、カラーアルミ、キャップなど。
合金番号:5005
記号:A5005P
特性及び用途例:
3003と同程度の強度があり、耐食性、溶接性及び加工性がよい。
建築内外装材、車両内装材など。
合金番号:5021
記号:A5021P
特性及び用途例:
5052と同程度の強度であり、耐食性及び成形性がよい。飲料缶用材など。
合金番号:5042
記号:A5042P
特性及び用途例:
5052とと5182との中間程度の強度の合金で、耐食性及び成形性がよい。
飲料缶用材など。
合金番号:5052
記号:A5052P
特性及び用途例:
中程度の強度をもった代表的な合金で、耐食性、成形性及び溶接性がよい。
船舶・車両・建築用材、飲料缶など。
合金番号:5652
記号:A5652P
特性及び用途例:
5052の不純物元素を規制して過酸化水素の分解を抑制した合金で、その他の特性は5052と同程度である。
過酸化水素容器など。
合金番号:5154
記号:A5154P
特性及び用途例:
5052と5083との中程度の強度をもった合金で、耐食性、成形性及び溶接性がよい。
船舶・車両用材、圧力容器など。
合金番号:5254
記号:A5254P
特性及び用途例:
5154の不純物元素を規制して過酸化水素の分解を抑制した合金で、その他の特性は5154と同程度である。
過酸化水素容器など。
合金番号:5454
記号:A5454P
特性及び用途例:
5052より強度が高く、耐食性、成形性及び溶接性がよい。
自動車用ホイールなど。
合金番号:5754
記号:A5754P
特性及び用途例:
5052と5454との中程度の強度をもった合金。
合金番号:5082
記号:A5082P
特性及び用途例:
5083とほぼ同程度の強度があり、成形性及び耐食性がよい。飲料缶など。
合金番号:5182
記号:A5182P
特性及び用途例:同上。
合金番号:5083
記号:A5083P(普通級)
特性及び用途例:
非熱処理合金中で最高の強度があり、耐食性及び溶接性がよい。
船舶・車両用材、低温用タンク、圧力容器など。
記号:A5083PS(特殊級)
特性及び用途例:液化天然ガス貯槽。
合金番号:5086
記号:A5086P
特性及び用途例:
5154より強度が高く、耐食性の優れた溶接構造用合金である。
船舶用材、圧力容器、磁気ディスクなど。
合金番号:5N01
記号:A5N01P
特性及び用途例:
3003と同程度の強度があり、化学研磨又は電解研磨などの光輝処理後の陽極酸化処理で高い光輝性が得られる。
成形性及び耐食性もよい。装飾品、台所用品、銘板など。
船舶用材、圧力容器、磁気ディスクなど。
合金番号:6101
記号:A6101P
特性及び用途例:
高強度導体用合金で、電気伝導性が高い。ブスバーなど。
合金番号:6061
記号:A6061P
特性及び用途例:
耐食性が良好で主にボルト・リベット接合の構造用材として用いられる。
船舶・車両用材及び陸上構造物など。
合金番号:6082
記号:A6082P
特性及び用途例:
6061とほぼ同程度の強度があり、耐食性もよい。スキーなど。
合金番号:7010
記号:A7010P
特性及び用途例:
7075とほぼ同程度の強度をもった合金。
合金番号:7075
記号:A7075P/A7075PC
特性及び用途例:
アルミニウム合金中高い強度をもつ合金の一つであるが、合せ板は、表面に7072をはり合わせ、耐食性を改善したものである。
航空機用材、スキーなど。
合金番号:7475
記号:A7475P
特性及び用途例:
7075とほぼ同程度の強度があり、じん性(靭性)がよい。
超塑性材、航空機用材など。
合金番号:7178
記号:A7178P
特性及び用途例:
7075より強度が高い合金。バット用材、スキーなど。
合金番号:7N01
記号:A7N01P
特性及び用途例:
強度が高く、耐食性も良好な溶接構造用合金である。
車両その他の陸上構造物など。
合金番号:8021
記号:A8021P
特性及び用途例:
1N30より強度が高く、展延性及び耐食性がよい。
アルミニウムはく地など。装飾用、電気通信用、包装用など。
合金番号:8079
記号:A8079P
特性及び用途例:同上。
備考1.
質別を示す記号、上記の各合金記号の後に付ける。
備考2.
A2014PC、A2024PC 及び A7075PC は、合せ板に使用する場合に限る。
備考3.
A5083PSは、液化天然ガス貯槽の側板、アニュラプレート及びナックルプレートに使用する場合に限る。
備考4.
A1060P 及び A6101P は、導体用として使用する場合に限る。

■ 鋳造用アルミニウム合金の系統種類

鋳造用アルミニウム合金は、砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金とダイカスト用アルミニウム合金に大別でき、さらにそれぞれ以下に列記する系統に分類されます。

砂型及び金型鋳物用アルミニウム合金の系統

  • Al-Cu-Mg系合金(AC1B)
  • Al-Cu-Si系合金(AC2A, AC2B)
  • Al-Cu-Ni-Mg系合金(AC5A)
  • Al-Si系合金(AC3A)
  • Al-Si-Mg系合金(AC4A,AC4C,AC4CH)
  • Al-Si-Cu系合金(AC4B)
  • Al-Si-Cu-Mg系合金(AC4D)
  • Al-Si-Ni-Cu-Mg系合金(AC8A, AC8B, AC8C)
  • Al-Si-Cu-Mg-Ni系合金(AC9A,AC9B)
  • Al-Mg系合金(AC7A)

ダイカスト用アルミニウム合金の系統

  • Al-Si系合金(ADC1)
  • Al-Si-Mg系合金(ADC3)
  • Al-Si-Cu系合金(ADC10, ADC10Z, ADC12, ADC12Z)
  • Al-Si-Cu-Mg系合金(ADC14)

■ アルミニウム合金記号の表記方法

”A1050P”など、アルミニウム合金の合金記号の表記には以下のような意味があります。
以下の決まりを覚えておけば、どんな系統のアルミ合金であるかなどを理解することができます。

アルミニウム合金記号の表記方法の説明
【アルミニウム合金記号の例】

上記の第2位から第5位の4桁(上の例で言えば、”1050”)は、国際合金記号化制度に基づく国際登録合金番号です。

第1位(例の”A”)
アルミニウムおよびアルミニウム合金を表す”A”で、JIS独自の接頭語を示す。
第2位(例の”1”)
純アルミニウムについては数字”1”、アルミニウム合金については主要添加元素によって以下のとおり数字”2”〜”8”に区分する。
1:工業用純アルミニウム
2:Al-Cu-Mg系合金
3:Al-Mn系合金
4:Al-Si 系合金
5:Al-Mg系合金
6:Al-Mg-Si系合金
7:Al-Zn-Mg系合金
8:その他の系統の合金
第3位(例の”0”)
数字”0”〜”9”を用い、次に続く第4位及び第5位の数字が同じ場合は、”0”は基本合金を表し、”1”〜”9”まではその改良型合金を登録の順に付ける。
例えば、2024合金の改良型合金を2124、2224、2324合金と表すなど。
なお、国際合金登録をしていない日本独自の合金は”N”を付けて表す(例:6N01)。
第4位(例の”5”)及び第5位(例の”0”)
純アルミニウムについては、アルミニウムの純度を小数点以下2桁で表す。
例えば、1050は純度99.50%Alを意味する。
合金については特に意味なし。
第6位(例の”P”)
4桁の数字に続いて1〜3個のローマ字が付される(例では1個のローマ字”P”)。
これは製造方法とも関係する材料の形状を表す記号であり、以下の意味を表している。
P(PS) : 板、条、円板(同左特殊級)
PC : 合せ板(同左 特殊級)
BE(BES) : 押出棒(同左 特殊級)
BD(BDS) : 引抜棒(同左 特殊級)
W(WS) : 引抜線(同左 特殊級)
TE(TES) : 押出継目無菅(同左 特殊級)
TD(TDS) : 引抜継目無菅(同左 特殊級)
TW(TWS) : 溶接菅(同左 特殊級)
TWA : アーク溶接菅
S(SS) : 押出形材(同左 特殊級)
FD : 型打鍛造品
FH : 自由鍛造品
H : はく(箔)
BY : 溶加棒
WY : 溶接ワイヤ

■ アルミパイプ|アルミパイプの種類一覧及び規格の概要

配管・パイプの種類うち、配管の材料・材質がアルミパイプ(アルミニウムパイプ又はアルミニウム合金パイプ)で製造される配管・パイプのJIS規格を、英文(英語名)のタイトルとその規格の概要とともに以下にリストアップします。

アルミパイプのJIS規格には、以下の二つのJISがあります。

JIS H 4080 アルミニウム及びアルミニウム合金継目無管
Aluminium and aluminium alloys extruded tubes and cold-drawn tubes

押出加工及び引抜加工したアルミニウム及びアルミニウム合金の管について。

適用範囲、引用規格、定義、種類、等級及びその記号、品質(外観、化学成分、機械的性質、導電率)、寸法及びその許容差、試験、検査、表示など。

この規格でいう管とは、全長にわたってただ一つの中空部と、均一な断面、かつ、均一な肉厚をもち、直線又はコイルの形状で供給される中空展伸材のことをいう。
断面は、円形、だ円形、正方形、長方形、正三角形及び正多角形とする。

アルミパイプ(アルミニウム及びアルミニウム合金継目無管)には、以下の種類があり、その鋼種記号の種類や等級、特性及び用途例は以下の通り。

合金番号:1070
押出管:A1070TE(普通級)/A1070TES(特殊級)
引抜管:A1070TD(普通級)/A1070TDS(特殊級)
特性及び用途例:
溶接性及び耐久性がよい。化学装置用、事務用機器など。
合金番号:1050
押出管:A1050TE(普通級)/A1050TES(特殊級)
引抜管:A1050TD(普通級)/A1050TDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:1050A
押出管:A1050ATE(普通級)/A1050ATES(特殊級)
引抜管:A1050ATD(普通級)/A1050ATDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:1100
押出管:A1100TE(普通級)/A1100TES(特殊級)
引抜管:A1100TD(普通級)/A1100TDS(特殊級)
特性及び用途例:
強度は比較的低いが、溶接性及び耐久性がよい。化学装置用、家具、電気器部品など。
合金番号:1200
押出管:A1200TE(普通級)/A1200TES(特殊級)
引抜管:A1200TD(普通級)/A1200TDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:2011
引抜管:A2011TD(普通級)/A2011TDS(特殊級)
特性及び用途例:
切削性が優れ、強度も高いが、耐食性が劣る。光学部品、ねじ類など。
合金番号:2014
押出管:A2014TE(普通級)/A2014TES(特殊級)
引抜管:A2014TD(普通級)/A2014TDS(特殊級)
特性及び用途例:
熱処理合金で、強度が高い。スキーストック、二輪車部品、航空機部品など。
合金番号:2014A
押出管:A2014ATE(普通級)/A2014ATES(特殊級)
引抜管:A2014ATD(普通級)/A2014ATDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:2017
押出管:A2017TE(普通級)/A2017TES(特殊級)
引抜管:A2017TD(普通級)/A2017TDS(特殊級)
特性及び用途例:
熱処理合金で、強度が高く、切削加工性もよい。一般機械部品、鍛造用素材など。
合金番号:2017A
押出管:A2017ATE(普通級)/A2017ATES(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:2024
押出管:A2024TE(普通級)/A2024TES(特殊級)
引抜管:A2024TD(普通級)/A2024TDS(特殊級)
特性及び用途例:
2017より強度が高く、切削加工性もよい。航空機部品、スポーツ用品など。
合金番号:2030
引抜管:A2030TD(普通級)/A2030TDS(特殊級)
特性及び用途例:
切削加工性がよい。
合金番号:3003
押出管:A3003TE(普通級)/A3003TES(特殊級)
引抜管:A3003TD(普通級)/A3003TDS(特殊級)
特性及び用途例:
1100より若干強度が高く、耐食性もよい。化学装置用、複写機ドラムなど。
合金番号:3103
押出管:A3103TE(普通級)/A3103TES(特殊級)
引抜管:A3103TD(普通級)/A3103TDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:3203
押出管:A3203TE(普通級)/A3203TES(特殊級)
引抜管:A3203TD(普通級)/A3203TDS(特殊級)
特性及び用途例:同上
合金番号:5005
引抜管:A5005TD(普通級)/A5005TDS(特殊級)
特性及び用途例:
3003と同程度の強度があり、加工性、溶接性及び耐食性がよい。建築用内外装、車両内装、船舶内装など。
合金番号:5050
引抜管:A5050TD(普通級)/A5050TDS(特殊級)
特性及び用途例:
耐食性及び溶接性に優れる。建築部材、冷蔵庫用トリムなど。
合金番号:5251
引抜管:A5251TD(普通級)/A5251TDS(特殊級)
特性及び用途例:
5050と5052との中間の強度をもつ合金。
合金番号:5052
押出管:A5052TE(普通級)/A5052TES(特殊級)
引抜管:A5052TD(普通級)/A5052TDS(特殊級)
特性及び用途例:
中程度の強度をもつ合金で、耐食性及び溶接性がよい。船舶用マスト、光学用機器、一般機器用材料など。
合金番号:5154
押出管:A5154TE(普通級)/A5154TES(特殊級)
引抜管:A5154TD(普通級)/A5154TDS(特殊級)
特性及び用途例:
5052と5083との中間の強度をもつ合金で、耐食性及び溶接性がよい。化学装置用材料など。
合金番号:5454
押出管:A5454TE(普通級)/A5454TES(特殊級)
特性及び用途例:
5052より強度が高く、耐食性及び溶接性がよい。自動車用ホイールなど。
合金番号:5754
押出管:A5754TE(普通級)/A5754TES(特殊級)
引抜管:A5754TD(普通級)/A5754TDS(特殊級)
特性及び用途例:
5052と5454との中間の強度をもつ合金。
合金番号:5056
押出管:A5056TE(普通級)/A5056TES(特殊級)
引抜管:A5056TD(普通級)/A5056TDS(特殊級)
特性及び用途例:
耐食性、切削加工性及び陽極酸化処理性がよい。光学用部品など。
合金番号:5083
押出管:A5083TE(普通級)/A5083TES(特殊級)
引抜管:A5083TD(普通級)/A5083TDS(特殊級)
特性及び用途例:
非熱処理合金中で最高の強度があり、耐食性及び溶接性がよい。船舶用マスト、土木用材など。
合金番号:5086
引抜管:A5086TD(普通級)/A5086TDS(特殊級)
特性及び用途例:
5154より強度が高く、耐食性の優れた溶接構造用合金。船舶用材、圧力容器、磁気ディスクなど。
合金番号:6101
押出管:A6101TE(普通級)/A6101TES(特殊級)
特性及び用途例:
高強度導体用合金で、55%IACS保証である。
合金番号:6N01
押出管:A6N01TE(普通級)/A6N01TES(特殊級)
特性及び用途例:
6061より強度は若干低いが、押出性がよい。車両用材など。
合金番号:6005A
押出管:A6005ATE(普通級)/A6005ATES(特殊級)
特性及び用途例:
溶接性に優れる。
合金番号:6060
押出管:A6060TE(普通級)/A6060TES(特殊級)
引抜管:A6060TD(普通級)/A6060TDS(特殊級)
特性及び用途例:
6063より強度は若干低いが、耐食性及び表面処理性がよい。建築用材、土木用材、電気機器部品など。
合金番号:6061
押出管:A6061TE(普通級)/A6061TES(特殊級)
引抜管:A6061TD(普通級)/A6061TDS(特殊級)
特性及び用途例:
熱処理型の耐食性合金である。ボビン、土木用材、スポーツ、レジャー用品、導体など。
合金番号:6262
引抜管:A6262TD(普通級)/A6262TDS(特殊級)
特性及び用途例:
耐食性快削合金。6061と同程度の強度をもつ。気化器部品、ブレーキなど。
合金番号:6063
押出管:A6063TE(普通級)/A6063TES(特殊級)
引抜管:A6063TD(普通級)/A6063TDS(特殊級)
特性及び用途例:
6061より強度は若干低いが、耐食性及び表面処理性がよい。建築用材、土木用材、電気機器部品、導体など。
合金番号:6082
押出管:A6082TE(普通級)/A6082TES(特殊級)
引抜管:A6082TD(普通級)/A6082TDS(特殊級)
特性及び用途例:
6061と同程度の強度をもち、耐食性及び溶接性がよい。車両用、船舶用材料など。
合金番号:7N01
押出管:A7N01TE(普通級)/A7N01TES(特殊級)
特性及び用途例:
強度が高く、耐食性も良好な溶接構造用合金である。溶接構造用材など。
合金番号:7003
押出管:A7003TE(普通級)/A7003TES(特殊級)
特性及び用途例:
7N01より強度は若干低いが、押出性がよい。土木用材、溶接構造用材など。
合金番号:7020
押出管:A7020TE(普通級)/A7020TES(特殊級)
特性及び用途例:
7075より強度は若干低いが、押出性及び加工性がよい。
合金番号:7050
押出管:A7050TE(普通級)/A7050TES(特殊級)
特性及び用途例:
7075の焼入れ性を改善した合金で、耐応力腐食割れ性に優れる。航空機部品など。
合金番号:7075
押出管:A7075TE(普通級)/A7075TES(特殊級)
引抜管:A7075TD(普通級)/A7075TDS(特殊級)
特性及び用途例:
アルミニウム合金中高い強度をもつ合金の一つである。航空機部品など。
備考:
質別を示す記号は、上記それぞれの記号の後に付ける。

JIS H 4090 アルミニウム及びアルミニウム合金溶接管
Aluminium and aluminium alloy welded pipes and tubes

アルミニウム及びアルミニウム合金条並びにアルミニウム合金ブレージングシートを高周波誘導加熱溶接したアルミニウム及びアルミニウム合金の溶接管(以下、溶接管という)、並びにアルミニウム及びアルミニウム合金板をイナートガスアーク溶接又はこれと同等な溶接方法によって溶接したアルミニウム及びアルミニウム合金の溶接管(以下、アーク溶接管という)について。

適用範囲、種類及び記号、品質{外観、溶接管の品質(機械的性質、へん平試験、渦流探傷試験又は空圧試験)、アーク溶接管の品質(機械的性質、放射線透過試験、水圧試験及び気密試験)}、寸法及び許容差、材料、アーク溶接管の製造方法、試験、検査、表示、引用規格など。

アルミパイプ(アルミニウム及びアルミニウム合金溶接管)には、化学成分によって、溶接管が9種類(溶接管は、寸法許容差の程度によって、さらに普通級と特殊級に分ける。)と、アーク溶接管も9種類がある。
それぞれの鋼種記号(合金番号)の種類や等級は以下の通り。

  • 合金番号 1050 (溶接管)⇒ 記号:A1050TW(普通級)/A1050TWS(特殊級)
  • 合金番号 1100 (溶接管)⇒ 記号:A1100TW(普通級)/A1100TWS(特殊級)
  • 合金番号 1200 (溶接管)⇒ 記号:A1200TW(普通級)/A1200TWS(特殊級)
  • 合金番号 3003 (溶接管)⇒ 記号:A3003TW(普通級)/A3003TWS(特殊級)
  • 合金番号 3203 (溶接管)⇒ 記号:A3203TW(普通級)/A3203TWS(特殊級)
  • 合金番号 BA11 (溶接管)⇒ 記号:BA11TW(普通級)/BA11TWS(特殊級)
  • 合金番号 BA12 (溶接管)⇒ 記号:BA12TW(普通級)/BA12TWS(特殊級)
  • 合金番号 5052 (溶接管)⇒ 記号:A5052TW(普通級)/A5052TWS(特殊級)
  • 合金番号 5154 (溶接管)⇒ 記号:A5154TW(普通級)/A5154TWS(特殊級)
  • 合金番号 1070 (アーク溶接管)⇒ 記号:A1070TWA
  • 合金番号 1050 (アーク溶接管)⇒ 記号:A1050TWA
  • 合金番号 1100 (アーク溶接管)⇒ 記号:A1100TWA
  • 合金番号 1200 (アーク溶接管)⇒ 記号:A1200TWA
  • 合金番号 3003 (アーク溶接管)⇒ 記号:A3003TWA
  • 合金番号 3203 (アーク溶接管)⇒ 記号:A3203TWA
  • 合金番号 5052 (アーク溶接管)⇒ 記号:A5052TWA
  • 合金番号 5154 (アーク溶接管)⇒ 記号:A5154TWA
  • 合金番号 5083 (アーク溶接管)⇒ 記号:A5083TWA

※上記の各記号の質別を表す記号は、上記記号の後につける。
質別は、JIS H 0001(アルミニウム、マグネシウム及びそれらの合金−質別記号)による。
質別とは、アルミニウム合金製造工程における加工・熱処理条件の違いによって得られた機械的性質の区分をいう。

■溶接管に使用する材料
溶接管に使用する条は、以下とする。

  • A1050P(JIS H 4000 アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条)
  • A1100P(同上)
  • A1200P(同上)
  • A3003P(同上)
  • A3203P(同上)
  • A5052P(同上)
  • A5154P(同上)
  • BAS111P(JIS Z 3263 アルミニウム合金ろう及びブレージングシート)
  • BAS211P(同上)

■アーク溶接管に使用する材料
溶接管に使用する板は、以下とする。

  • A1070P(JIS H 4000 アルミニウム及びアルミニウム合金の板及び条)
  • A1050P(同上)
  • A1100P(同上)
  • A1200P(同上)
  • A3003P(同上)
  • A3203P(同上)
  • A5052P(同上)
  • A5154P(同上)
  • A5083P(同上)

■アーク溶接管の製造方法
アーク溶接管の製造方法は、次によって行う。
(1)管は、板の両耳を溶接に適する形状に加工し、成形装置によって管状に丸め、両耳を突合せ溶接して製造する。
(2)管を製造するときに使用する溶接棒及び電極ワイヤは、JIS Z 3232(アルミニウム及びアルミニウム合金溶加棒並びに溶接ワイヤ)に規定するものを使用する。
(3)溶接は、ミグ溶接ティグ溶接又はこれと同等な溶接方法によって製造する。ただし、溶接後の応力除去は行わない。
(4)管は、原則として加熱圧延成形加工を行ってはならない。
(5)溶接は、溶接施工に関する専門的知識と経験をもつ溶接施工管理技術者の監督の下で、JIS Z 3811(アルミニウム溶接技術検定における試験方法及び判定基準)に示された資格のうち、管の製造内容に該当する資格をもつ者が行う。
(6)管の溶接は、本規格に規定された溶接施工法確認試験によって確認された方法によって行う。
(7)管には製造のための仮止め、ブラケットなどを残してはならない。
(8)管の両端は、原則としてプレンエンドとする。ただし、開先をとる場合は、受渡当事者間の協定による。

■溶接管の熱処理
溶接管の熱処理は、以下によるのが望ましい。

  • A1050P(質別:O) ⇒ 340〜410℃空冷又は炉冷
  • A1100P(質別:O) ⇒ 340〜410℃空冷又は炉冷
  • A1200P(質別:O) ⇒ 340〜410℃空冷又は炉冷
  • A3003P(質別:O) ⇒ 約410℃空冷又は炉冷
  • A3203P(質別:O) ⇒ 約410℃空冷又は炉冷
  • A5052P(質別:O) ⇒ 340〜410℃空冷又は炉冷
  • A5154P(質別:O) ⇒ 340〜410℃空冷又は炉冷

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