7003 ist eine weitere hochfeste Aluminiumlegierung, die hauptsächlich aus Zink und Magnesium mit einem geringen Zirkoniumanteil legiert ist. Sie wird typischerweise für Strangpressprofile verwendet, bei denen die mechanischen Eigenschaften entscheidend sind, insbesondere im Automobilbau und bei Crashsystemen. Festigkeit, gute Strangpressbarkeit und Schweißbarkeit machen sie zu einer hervorragenden Wahl, wenn das Profil gefertigt und nicht nur maschinell bearbeitet werden muss.
Die Legierung 7003 zeichnet sich besonders aus, wenn Festigkeit und gute Verarbeitbarkeit gleichermaßen gefragt sind. Ihre Streckgrenze liegt bei ca. 33 MPa (T5), wodurch sie Belastungen und Ermüdungserscheinungen besser standhält als leichtere Legierungen. Die Zugabe von Zirkonium verbessert die Kornstruktur und die Rissbeständigkeit, was insbesondere bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Lebensdauer des Profils unter anspruchsvollen Bedingungen von Bedeutung ist.
Der größte praktische Vorteil von 7003 liegt in seiner Strangpressbarkeit. Dank seiner guten Extrudierbarkeit eignet sich 7003 auch für komplexe Geometrien und ist daher eine echte Alternative zu reinen Stangen und Blechen. Die Schweißbarkeit ist zudem besser als bei anderen Legierungen der 7xxx-Serie, was neue Möglichkeiten für die Fertigung von Baugruppen eröffnet.
Die Kombination aus hoher Festigkeit und angemessener Extrudierbarkeit macht 7003 zu einer praktischen Wahl für strukturelle Automobilprofile, bei denen sowohl Gewicht als auch Leistung eine Rolle spielen.
Beispiele: Karosserierahmenprofile, Fahrwerkskomponenten, Aufhängungshalterungen, Batterieträgerstrukturen für Elektrofahrzeuge
Die hohe Festigkeit und die gute Energieabsorptionsfähigkeit machen 7003 zu Profilen, die sich unter Last vorhersagbar verhalten müssen.
Beispiele: Crash-Beam-Profile, Stoßfängerverstärkungen, stoßfeste Strukturprofile
Für Anwendungen, die tatsächlich eine Festigkeit der 7xxx-Serie erfordern und bei denen die besonderen Eigenschaften der Legierung gezielt eingesetzt werden können.
Beispiele: Hochbelastete Stahlträger, Profile für technische Anlagen, anspruchsvollere industrielle Anwendungen
Am häufigsten wird die Legierung 7003 in strukturellen Bauteilen für die Automobilindustrie, in Crash-Management-Systemen, in Sportgeräten und in hochbelastbaren technischen Profilen eingesetzt, wo hohe Festigkeit gefragt ist und die Anwendung die spezifischen Eigenschaften der Legierung hinsichtlich Schweiß- und Korrosionsverhalten berücksichtigen kann.
Beide sind hochfeste Legierungen der 7xxx-Serie mit ähnlicher Zink-Magnesium-Zusammensetzung und decken sich in einigen strukturellen Anwendungsbereichen. 7003 wird häufiger für Anwendungen im Automobilbereich und bei crashrelevanten Bauteilen spezifiziert, was zum Teil auf den Zirkoniumzusatz und das Verhalten des Werkstoffs bei typischen Fertigungsprozessen in der Automobilindustrie zurückzuführen ist. 7108 hat sich hingegen bei allgemeinen Strukturprofilen für die Bau-, Transport- und Infrastrukturindustrie besser bewährt.
Ja, und zwar zuverlässiger als viele Legierungen der 7xxx-Serie. Dies ist einer der Gründe, warum 7003 in gefertigten Baugruppen für die Automobilindustrie und im Hochbau zum Einsatz kommt. Wie bei allen Legierungen der 7xxx-Serie müssen bei der Konstruktion von Verbindungen und beim Spannungsmanagement das Spannungskorrosionsverhalten berücksichtigt werden.
Wie andere Legierungen der 7xxx-Serie kann auch 7003 in stark beanspruchten Bereichen zu Spannungsrisskorrosion neigen, insbesondere unter bestimmten Umgebungsbedingungen. Dies sollte bei der Konstruktion und der Wahl der Härte berücksichtigt werden. Es ist jedoch kein Grund, auf die Legierung zu verzichten, und bei den meisten Anwendungen lassen sich entsprechende Konstruktionsmaßnahmen ergreifen.