6061、7075、ステンレス：材料を完全な仕様で選ぶ

1. 使用条件を先に書き出す

荷重条件、温度、液体や塩化物との接触、質量制限、接合方法、寸法安定性が必要な面から始めます。顧客や規制上の材料仕様を確認してください。供給者は候補を提案できますが、材料変更は設計責任者の承認が必要です。

支配的な特性、正確な素材仕様、仕上げ、証明書要求を比較表にまとめます。同じ製品形態と状態を比較してください。メーカー資料の代表値は、すべての加工部品に対する保証された設計許容値ではありません。

2. 調質を含めて6061と7075を比較する

Hydroは6061を、中程度の強度を持つ熱処理可能な合金で、耐食性、溶接性、アルマイト処理に利点があると説明しています。T6と引張りで応力除去したT651などを区別し、溶接が強度を変える点も示しています。加工、接合、中程度の構造要求を両立する候補として評価できます。[1]

強度が選定を左右する場合は7075を検討できますが、調質と環境も重要です。Kaiserの管材資料はT6とT73を区別し、T73の応力腐食への耐性が改善すると説明しています。この資料の性能表は記載した製品形態のものです。板、棒、異なる調達仕様へそのまま転用しないでください。[2]

素材状態、加工順序、最終仕上げが形状と組立要求を満たすかを確認します。「航空宇宙グレード」という表現は技術計算の代わりになりません。

3. ステンレスを環境に合わせて評価する

単に「ステンレス」ではなく鋼種を指定します。Outokumpuは316L/1.4404を低炭素のモリブデン含有オーステナイト鋼とし、より高い耐食要求向けに説明しています。低炭素である点は溶接を伴う場合に特に重要です。[3]

モリブデンは孔食とすきま腐食への耐性を改善し得ますが、どの鋼種もすべての塩化物環境に適するわけではありません。Outokumpuは、計算した耐孔食指数だけでは実設備の挙動を予測できないと注意しています。温度、濃度、付着物、すきま、洗浄剤を考慮し、用途別の腐食資料を確認します。[4]

4. 選定結果を見積り依頼に記載する

グレード、調質または熱処理状態、製品形態、適用仕様を記録します。材料証明書、溶解ロット、仕上げ記録の要否を明記してください。禁止する代替材を示し、日程を確定する前に素材入手性を確認します。

• 供給される形態と状態に対応したメーカー資料を求めます。
• 仕上げの適合性、マスキング、寸法合否条件を確認します。
• 最終材料を責任技術者が承認します。

始める前に、疑問を解決。