Kulki aluminiowe - seria 7xxx
Aluminium serii 7xxx jest stopem wzmocnionym przez obróbkę cieplną (utwardzanie wydzielinowe). W składzie stopowym dominujący jest dodatek cynku (4-6%) i magnezu (1-3%). Niestey stop ten jest podatny na korozję naprężeniową.
Ze względu na dużą wytrzymałość stopy serii 7xxx stosowane są w przemyśle lotniczym, w urzędzeniach wykorzystywanych w przestrzeni kosmicznej, w urządzeniach wojskowych, a także w zastosowaniach w instalacjach jądrowych. Z aluminium serii 7xxx wykonuje się także wiele elementów architektonicznych i konstrukcyjnych, a także kije golfowe i rakiety tenisowe.
Kulki wykonane ze stopu aluminium serii 7xxx charakteryzują się dobrą odpornością na ścieranie i korozję oraz precyzyjnym wykończeniem powierzchniowym. Stopy serii 7xxx poddawane są obróbce cieplnej, dlatego charakteryzują się najlepszymi parametrami odporności mechanicznych.
Kulki ze stopu z serii 7xxx wykazują lepszą odporność na korozję w porównaniu do serii 2xxx, ale gorsze w stosunku do serii 3xxx i 1xxx, dlatego są podatne na korozję powierzchniwoą i naprężeniową w środowiskach agresywnych.
Należy nadmienić, że kulki ze stopu serii 3xxx wykazują nieco gorszą odporność na korozję od kulek ze stopu serii 1xxx, ale są odporne na korozję wżerową - zwłąszcza w warunkach atmosferycznych. Oczywiście podobnie jak pozostałe kulki ze stopów aluminium, również kulki serii 3xxx nie są odporne na korozję wżerową powodowaną przez chlorki.
Kulki z tego stopu znajdują zastosowanie w następujących aplikacjach:
- specjalne zawory
- łożyska specjalne
- wojskowość i aeronautyka
- procesy spawalnicze
Skład chemiczny | |||||||||
| Typ | %Si | %Fe | %Mn | %Cr | %Cu | %Ti | %Al | %Mg | %Zn |
| 7A03 | 0,20 max | 0,20 max | 0,10 max | 0,05 max | 1,8 - 2,4 | 0,02 - 0,08 | bilansowo | 1,20 - 1,60 | 6,00 - 6,700 |
Oznaczenie wg standardów międzynarodowych | ||||
| Typ | Seria | opis | specyfikacja | opis |
| Al7A03 | 7XXX | stop Al-Zn | T6 | ulepszane cieplnie, naturalnie postarzane |
Właściwości fizyczne / mechaniczne / termiczne / elektryczne / magnetyczne | |||||
| Właściwość | Oznaczenie | Jednostka | typ właściwości | Uwagi | Wartość |
| Gęstość | ϱ | g / cm3 | fizyczna | w temperaturze pokojowej * | 2,81 |
| Moduł Younga | E | GPa | mechaniczna | - | 71 |
| Ciepło właściwe | c | J / kg * K | termiczna | w temperaturze pokojowej * | 888 |
| Współczynnik rozszerzalności liniowej | α | 10^-6/ºC | termiczna | ΔT=0-100°C | 23,9 |
| Przewodność cieplna | λ | W/(m·K) | termiczna | w temperaturze pokojowej * | 156,0 |
| Rezystencja | ρ | Ω*m*10^-9 | elektryczna | - | 45 |
| 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 | 24 - 34 | - | - |
| Wytrzymałość na ściskanie | mechaniczna | MPa | 90 - 130 | psix10^3 | 13 - 19 |
| 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