アルミニウムの密度:kg/m³、g/cm³、lb/in³および一般的な合金の値
アルミニウムは、英語圏では「aluminium」とも表記されます アルミニウム イギリス英語では「aluminium」と表記します。一般計算では、密度は概ね2.70 g/cm³と近似されます。ただし、市販の合金はすべて同一の密度を持つわけではなく、若干のばらつきがあります。本ガイドでは、代表的なアルミニウム合金の密度を比較し、産業向け調達担当者が理論材料重量を概算する際に活用できる方法を解説します。
一般的な機械設計計算では、アルミニウムの密度は概ね 2.70 g/cm³ ,2,700 kg/m³ ,0.0975 lb/in³ または約 168.6 lb/ft³ .
これらは一般的に有用な値ですが、より正確な理論重量を算出する必要がある場合は、合金ごとの公称密度を用いる必要があります。例えば、アルミニウム協会のデータでは、5052合金が約2.68 g/cm³、5083合金が約2.66 g/cm³、6061合金が約2.70 g/cm³、7075合金が約2.81 g/cm³とされています。
アルミニウムの密度はどのくらいか
密度とは、一定の体積に含まれる質量の量を示すものです。アルミニウム製品においては、密度が役立つ理由として、設計者、加工業者、調達担当者が、実際の計量を行う前に既知の寸法から材料の重量を概算できる点が挙げられます。
これらの値は、特に初期段階の材料積算、見積りの妥当性確認、輸送計画などに有効です。ただし、アルミニウムは多数の合金系で供給されており、単一の密度値をすべての材質に一律に適用することはできません。
一般的な材料表に記載される密度値は、あくまで名目上の基準値です。理論計算には適していますが、発注書の受入基準として自動的に採用してはなりません。材料の受入は、適用される規格、承認済み図面および合意された検査要件に従って行う必要があります。
代表的なアルミニウム合金の密度
商用アルミニウム材は、マンガン、マグネシウム、シリコン、銅、亜鉛などの合金元素を所定の範囲内で含有しています。これらの添加元素により、強度、加工性、耐食性、密度などの特性が変化します。
以下の表では、米国アルミニウム協会(The Aluminum Association)が公表している鍛造アルミニウム合金登録データに基づく名目密度値を用いています。
| 合金 | 画素密度 g/cm3 |
画素密度 塩分量 |
画素密度 lb/in³ |
一般的な産業現場 |
|---|---|---|---|---|
| 1100 | 2.71 | 2,710 | 0.098 | 板、成形部品および汎用製品 |
| 3003 | 2.73 | 2,730 | 0.099 | 一般加工用、成形板およびコイル製品 |
| 5052 | 2.68 | 2,680 | 0.097 | 成形品、パネル、タンクおよび耐食性を重視した加工品 |
| 5083 | 2.66 | 2,660 | 0.096 | 船舶用プレート、溶接構造物および大型加工品 |
| 6061 | 2.70 | 2,700 | 0.098 | 構造部品、機械加工用およびエンジニアリング用プレート |
| 6063 | 2.70 | 2,700 | 0.097 | 押出成形品、断面形状材、および中空管材 |
| 7075 | 2.81 | 2,810 | 0.101 | 高強度の機械加工部品および精密部品 |
数値は公称密度(参考密度)です。メートル法および米国慣用単位系の数値はそれぞれ独自の丸め精度で掲載されているため、換算値は掲載された丸め済みの数値と完全に一致しない場合があります。
アルミニウムの重量を概算する際には、通常、2,700 kg/m³を用いれば十分です。ただし、大量購入、輸送計画、または詳細な材料積算を要する場合は、指定合金の公称密度を用いることで、より正確な理論値が得られます。
なぜアルミニウム合金の密度は異なるのですか?
合金番号は、単に強度レベルの違いを示すものではなく、厳密に管理された化学組成を表します。他の元素を添加すると、一定体積あたりの質量が変化するため、3003、5052、5083、6061、7075などの合金では公称密度がそれぞれ異なります。
3xxx系
マンガンが主な合金元素です。3003は、加工性と耐食性が重要な一般製造用途で広く使用されています。
5xxx シリーズ
マグネシウムが主な合金元素です。一般的な材質には5052や5083があり、これらは成形性や耐食性が求められる用途で頻繁に検討されます。
6XXX系
マグネシウムおよびシリコンが重要な合金元素です。6061および6063は、板材、構造部品、押出材、管材など幅広い用途で広く使われています。
高強度の7xxx系合金は亜鉛を主要な合金元素として含み、さらにマグネシウムや銅を含む場合もあります。その化学組成から、例えば7075のような材質は、一般的な5xxx系や6xxx系合金よりも公称密度が高くなる理由が説明できます。
アルミニウムの熱処理状態(テンパー)は密度に影響しますか?
合金と熱処理状態(テンパー)は混同してはなりません。合金記号は化学組成を示すものであり、一方テンパーはその合金に施された加工条件を表します。
例えば、6061-T6と6061-T651は、基本的な6061合金の化学組成が同一ですが、T651はさらに応力除去処理を施した状態であることを示します。この区別は購入および機械加工において重要ですが、両者の熱処理状態(テンパー)に対して合金密度の値を全く異なるものとして設定する必要があるという意味ではありません。
機械加工済みのプレートを取り扱う購買担当者は、当社の 6061-T6対T651アルミニウムプレートガイド を参照し、テンパー、応力除去、および購入仕様についてより詳細な説明をご確認ください。
アルミニウムの重量を密度から算出する方法
密度は、材料の寸法が既知の場合に特に有用です。基本的な理論重量の関係式は以下の通りです。
単位は統一する必要があります。たとえば密度がkg/m³で表されている場合、材料体積を計算する前に、寸法をまずメートル単位に換算してください。
アルミニウム板およびプレートの重量
産業用バイヤーが要求するアルミニウム板が 6061合金製、厚さ10 mm × 幅1500 mm × 長さ3000 mmの場合 .
寸法をメートル単位に換算すると:
0.010 m × 1.5 m × 3.0 m
6061合金の公称密度(2,700 kg/m³)を用いて計算すると: 2,700 kg/m³ :
0.010 × 1.5 × 3.0 × 2,700 = 121.5 kg
したがって、この板1枚の理論材質重量は約 121.5 kg .
バイヤーはまず、注文する平板製品の仕様が正しく記述されているかを確認してください。板とシートの違いが不明な場合は、当社の アルミニウム板とシートの違いに関するガイド 製品の形状、厚さ、公差、およびRFQ情報について説明しています。
ボヤージュ・メタル社の アルミニウム板材カテゴリー は、板材または切断材を必要とするプロジェクト向けに、複数の産業用合金オプションを揃えています。
アルミニウム丸棒の重量
実心のアルミニウム丸棒の場合、まず円柱部分の体積を計算し、その後その体積に該当合金の公称密度を乗じます。
重量 = 体積 × 密度
ご発注の際は、 アルミニウム棒 理論重量のみに頼るのではなく、合金種、熱処理状態、直径(または断面寸法)、長さ、公差、数量、および切断要件を明記してください。
アルミニウムパイプおよびチューブの重量
中空のアルミニウム製品では、体積の算出方法が異なります。金属部分の体積は、外側の円筒と内側の中空部分の体積差から求められます。
重量 = 金属体積 × 密度
のために アルミニウムパイプまたはチューブ お問い合わせの際は、外径、肉厚、長さ、合金種、熱処理状態(テンパー)、公差を必ずご提示ください。これらの寸法は、理論重量のみを基準とするよりも、技術的に同等な見積りを得る上でより重要です。
アルミニウムコイルの場合には?
コイルの注文では、個々のシートサイズではなく、板厚、幅、コイル全重量で指定されることが多くあります。密度は、理論上の金属体積の確認や、寸法と重量の関係性の概算においても依然として有効です。
産業向けバイヤーの方は、 アルミニウムコイル品目 個別のシートやプレートよりも連続ロール製品が適している場合。
産業用調達におけるアルミニウムの密度の重要性
密度は一見単純な物理特性に見えますが、産業向け調達の前段階および調達実施時に、いくつかの実用的な用途があります。
材料積算(マテリアル・テイクオフ)
図面の寸法と数量から、見積り前に概算の総材料重量を算出できます。
見積もりの確認ポイント
購買担当者は、サプライヤーが提示する理論重量を、指定された合金種、寸法、および発注数量と照合して比較できます。
輸送計画
概算材料質量は、初期段階での荷揚げ、梱包、国際輸送の計算を支援します。
理論重量と実際の納入重量
密度に基づく計算によって得られるのは 理論材料重量 これは、自動的に実際の出荷重量と見なしてはいけません。
実際に供給される材料の寸法は、通常、適用される寸法公差の範囲内に管理されています。したがって、実際の厚さ、幅、長さ、または直径にわずかな差異がある場合、最終的な純重量にも影響が出ます。また、輸出用包装材、パレット、保護材、木製ケースなどは、理論上の純金属重量とは別に算定されます。
発注書においては、理論重量を寸法公差、実数量、合意された計量基準、あるいは材料受入要件の代わりに使用してはいけません。
密度ではアルミニウムの合金種別を確認できません
2種類のアルミニウム合金が非常に近い密度を示すことがあります。そのため、密度測定だけでは合金の種別、熱処理状態(テンパー)、化学組成、機械的性質を確認することはできません。
産業用材料の検証には、合意された購入仕様書、材料識別情報、トレーサビリティ、検査要件および必要な証明書に依拠すべきです。
アルミニウムのRFQ(見積依頼書)には何を記載すべきか?
理論重量は計画立案に役立ちますが、技術的に同等な見積書を作成するには、サプライヤーが完全な材質仕様を事前に把握する必要があります。
- 製品形態
- 合金グレード
- 必要な熱処理状態(テンパー)
- 全寸法
- 要求される公差
- 適用規格
- 数量
- 加工および文書提出に関する要件
提供可能な製品形態の全体像を把握したい場合は、バイヤーはボヤージュ・メタル社の アルミニウム製品ラインナップ を、問い合わせの作成前にご確認ください。
よくあるご質問
アルミニウムの密度は kg/m³ でいくらですか?
アルミニウムの密度は一般的に次のように近似されます 2,700 kg/m³ 一般的な計算用です。特定の鍛造アルミニウム合金は、その化学組成に応じて、わずかに異なる公称密度を持ちます。
アルミニウムの密度は g/cm³ でいくらですか?
よく使われる一般的な値は、およそ 2.70 g/cm³ です。合金ごとの値は、やや低めまたは高めになる場合があります。
アルミニウムの密度は lb/in³ でいくらですか?
アルミニウムは、おおよそ 0.0975 lb/in³ と近似されることが一般的です。文献に掲載されている合金別の値は、合金の種類によって異なりますが、通常は 0.096~0.101 lb/in³ の範囲で四捨五入されています。
すべてのアルミニウム合金の密度は同じですか?
いいえ。アルミニウム合金には、マグネシウム、マンガン、シリコン、銅、亜鉛などの元素が、それぞれ異なる割合で含まれています。こうした組成の違いにより、公称密度にはわずかではありますが、測定可能な変化が生じます。
アルミニウム板・平板の重量をどう計算しますか?
材質の体積は、厚さ×幅×長さで算出し、さらにその結果に合金の公称密度を乗じて求めます。密度の単位がkg/m³の場合、あらかじめすべての寸法をメートルに換算してください。
6061アルミニウムは5052アルミニウムより重いですか?
同一寸法の場合、公称合金データによると、6061は5052よりもわずかに密度が高いです。典型的な公称値は、6061で約2.70 g/cm³、5052で約2.68 g/cm³です。この差は比較的小さく、実際の納入重量には寸法公差の影響も考慮する必要があります。
技術参考資料およびデータに関する備考
- 米国アルミニウム協会(The Aluminum Association) 鍛造アルミニウムおよび鍛造アルミニウム合金の国際合金名称と化学組成限界値 — ティール・シート(2025年12月版) 比較表中の合金公称密度値は、本業界登録記録に基づいています。 出典を表示 .
- 米国アルミニウム協会(The Aluminum Association) 一般的な合金系の背景情報を得るため、アルミニウム規格関連リソースおよび合金シリーズに関する情報を参照しました。 規格関連リソースを表示 .
- カイザー・アルミニウム(Kaiser Aluminum) 一般的な商用アルミニウム材料(例:6061)に関するデータの検証には、メーカーが提供する技術資料を補足的な照合情報として活用しました。 技術資料を参照する .
- 本記事に記載されている数値は、あくまで工学上の代表的参考値です。実際の発注においては、適用される材料仕様書、図面、発注書および合意済みの検査要件が優先されます。
プロジェクトでアルミニウム材が必要ですか?
必要な製品形状、合金種別、熱処理状態(テンパー)、寸法、公差、数量、適用規格、および加工・認証に関する要件をお知らせください。ボヤージュ・メタルでは、お見積り前に材料要件を確認いたします。