Kulki aluminiowe - seria 2XXX
Stop aluminium zaliczony do serii 2xxx określany jest jako dtop o stosunkowo dużej wytrzymałości, co uzyskano przez dodatek składników stopowych - przede wszystkim miedzi (Cu) w ilości od 3 do 6% wagowych, ale oczywiście może być więcej oraz magnezu w ilości od 0 do 2%. Zwiększenie składników stopowych sprawia, że aluminium serii 2xxx jest bardzo silnym stopem - nawet współczynniki właściwości zmęczeniowych są na bardzo dobrym poziomie dla elementów wykonnaych z tego stopu. Niestety dodatek miedzi wpływa negatywnie na odporność na korozję. Miedź ma skłonność do wytrącania przy granicach ziaren, co powoduje, że detale wykonane z tego stopu są stosunkowo mało odporne na korozję wżerową, korozję międzykrystaliczną i korozję naprężeniową.
Kulki wykonane ze stopu aluminium 2xxx charakteryzują się dobrą odpornością na ścieranie i korozję oraz bardzo dobrym wykończeniem powierzchni. Kulki ze stopów serii 2xxx pozwalają uzuskać znacznie lepsze właściwości mechaniczne niż kulki ze stopów serii 1xxx. Kulki z tego materiału mogą być dostarczane w stanie po obróbce pasywacyjnej.
Przeznaczenie kulek ze stopów aluminium serii 2xxx:
- specjalne łożyska
- zawory specjalne
- elementy uszczelniające / w przemyśle motoryzacyjnym jako składnik urządzeń bezpieczeństwa - strefy zgniotu
- lotnictwo i astronautyka
- przemysł elektroniczny
- procesy spawalnicze
Skład chemiczny | |||||||||
| Typ | %Si | %Fe | %Mn | %Cr | %Cu | %Ti | %Al | %Mg | %Zn |
| 2017 | 0,20 - 0,80 | 0,70 max | 0,40 - 1,00 | 0,10 max | 3,50 - 4,5 | 0,15 max | bilansowo | 0,40 - 0,8 | 0,25 max |
| 2024 | 0,50 max | 0,50 max | 0,30 - 0,90 | 0,10 max | 3,8 - 4,9 | 0,15max | bilansowo | 1,2 -1,8 | 0,25 max |
Oznaczenie wg standardów międzynarodowych | ||||
| Typ | Seria | opis | specyfikacja | opis |
| Al 2017W / Al-2024-T351 | 2XXX | stop Al-Cu | T3 | ulepszane cieplnie, odlew na zimno, naturalnie starzone |
Właściwości fizyczne / mechaniczne / termiczne / elektryczne / magnetyczne | |||||
| Właściwość | Oznaczenie | Jednostka | typ właściwości | Uwagi | Wartość |
| Gęstość | ϱ | g / cm3 | fizyczna | w temperaturze pokojowej * | 2,78 |
| Moduł Younga | E | GPa | mechaniczna | - | 73 |
| Ciepło właściwe | c | J / kg * K | termiczna | w temperaturze pokojowej * | 795 |
| Współczynnik rozszerzalności liniowej | α | 10^-6/ºC | termiczna | ΔT=0-100°C | 22,9 |
| Przewodność cieplna | λ | W/(m·K) | termiczna | w temperaturze pokojowej * | 136,0 |
| Rezystencja | ρ | Ω*m*10^-9 | elektryczna | - | 43 |
| Przenikalność magnetyczna | µ | - | magnetyczna | Paramagnetyczna** | 1,004 |
* - temperatura pokojowa: RT=20°C
** Paramagnetyzm jest zjawiskiem polegającym na magnesowaniu się makroskopowego ciała w zewnętrznym polu magnetycznym w kierunku zgodnym z kierunkiem pola zewnętrznego. Materiał wykazujący takie własności jest przyciągany przez magnes, ale znacznie słabiej niż ferromagnetyk.
Własności mechaniczne | |||||
| Rodzaj właściwości | Typ właściowości | Jednostka | Wartosć | Jednostka | Wartość |
| Twardość | mechaniczna | HV | 126 - 137 | - | - |
| Wytrzymałość na ściskanie | mechaniczna | MPa | 400 -500 | psix10^3 | 58 - 72 |
| Temperatura pracy | termiczna | ºC | - 196 - 200 | ºF | -320,8 / 392 |
Zakres dostaw | ||||
| Średnica | jednostka | średnica | jednostka | klasa dokładności wg ISO 3290* |
| 1,000 - 150,000 | mm | 3/64 - 6 | cal | G100-200-500-1000 |
ISO 3290 - Za powstanie dokumentu określajacego wymagania dotyczące gotowych kulek stalowych przeznaczoncy do łożysk tocznych odpowiedzialna jest specjalny komitet standaryzacyjny powołany przy komitecie ISO. Komisja TC4 określiła standardy dla łożysk tocznych, a podkomisja SC 12 sprecyzowała wymagania dotyczące łożysk kulkowych. Obecnie stosowana norma ISO 3290 jest drugą edycją tej normy (pierwsza wersja ISO 3290-1: 2008), została zmodyfikowana przede wszystkim pod względem technicznym i uwzględnia poprawki do części 1 normy ISO 3290 i późniejszego aneksu z 2009 roku. Norma ISO 3290 składa się z następujących części:
a) Część 1: Kulki stalowe
b) Część 2: kulki ceramiczne