Aloi Aluminium pada Kenderaan Kereta Api

Pengangkutan kereta api adalah penting

pengangkutan di China, yang memainkan peranan yang sangat penting dalam pembangunan ekonomi sosialis. Kenderaan kereta api adalah cara pengangkutan yang membawa penumpang dan barangan dalam pengangkutan kereta api. Sebagai pautan utama dalam kereta api, dengan perkembangan pesat kereta api, kenderaan kereta api terus bertambah baik ke arah ringan, dan penggunaan bahan aloi aluminium adalah langkah penting untuk mempromosikan ringannya. Kertas ini membincangkan penggunaan aloi aluminium pada kenderaan Keretapi.

1 Ciri-ciri aloi aluminium

Aluminium adalah logam ringan dengan ketumpatan rendah, kira-kira 1/3 daripada keluli. Menambah satu atau beberapa elemen kepada aluminium merupakan aloi aluminium. Berbanding dengan aluminium, aloi aluminium mempunyai lebih banyak kekuatan dan kekerasan, sifat fizikal dan mekanikal yang lebih baik, ketahanan yang baik, pemprosesan mudah dan pelbagai aplikasi yang luas. Berbanding dengan keluli rendah karbon, kekuatannya boleh menjadi lebih baik daripada beberapa keluli aloi. Menurut elemen aloi tambahan, aloi aluminium boleh dibahagikan kepada aloi mangan aluminium, aloi magnesium tembaga aluminium, aloi tembaga aluminium, dan lain-lain jenis aloi aluminium yang berbeza mempunyai ciri-ciri dan skop aplikasi yang berbeza. Sekarang kita menganalisis ciri-ciri utama mereka secara terperinci.

1) Berat ringan. Ketumpatan aluminium adalah 1/3 daripada keluli. Badan kereta yang diperbuat daripada aloi aluminium adalah 30% lebih ringan daripada yang diperbuat daripada keluli, menyedari permintaan ringan.

2) Sifat mekanikal yang sangat baik. Pada masa kini, kebanyakan aloi aluminium yang digunakan dalam pelbagai bahagian struktur perindustrian adalah 6061-T6, yang tergolong dalam siri "Ai mg Si". Ciri-ciri mekanikalnya stabil dan sangat baik, yang mudah untuk kegunaan kejuruteraan.

3) Rintangan kakisan yang baik. Apabila aloi aluminium terdedah kepada udara, filem oksida halus boleh dibentuk di permukaan, yang boleh menghalang kakisan dengan berkesan. Oleh itu, berbanding dengan bahan lain, ia mempunyai rintangan kakisan yang lebih baik, hayat perkhidmatan yang panjang dan kos operasi dan penyelenggaraan yang rendah. Eksperimen menunjukkan bahawa antara bahan aloi aluminium yang biasa digunakan, AI mg 5083 mempunyai rintangan kakisan yang baik, diikuti oleh AI mg Si.

Sifat penyemperitan. Bahan sistem AI mg SI mempunyai sifat penyemperitan yang baik, manakala sistem AI mg dan sistem AI mg SI mempunyai sifat penyemperitan yang lemah. 6005b dan 6005c telah meningkatkan rintangan retak kakisan tekanan dalam arah ketebalan dinding aloi 7N01, yang akan digunakan lebih dan lebih meluas.

2. Kelebihan aplikasi aloi aluminium pada kenderaan kereta api

1) Penjimatan tenaga dan pengurangan penggunaan, kondusif untuk perlindungan alam sekitar. Atas dasar ringan, aloi aluminium juga boleh memenuhi keperluan keselamatan dalam kekuatan. Untuk kereta api berkelajuan tinggi, cara terbaik untuk meringankan kenderaan adalah dengan meningkatkan bahagian aluminium yang digunakan dalam badan kenderaan.

2) Mudah untuk pemprosesan dan pembuatan. Dengan kemajuan berterusan proses pengeluaran aloi aluminium dan teknologi pembuatan kenderaan aloi aluminium, proses pembuatan badan kereta aloi aluminium sangat dipermudahkan, dan beban kerja pembuatan agak berkurangan. Ia tidak memerlukan penyingkiran karat, boleh dikitar semula, mudah dijaga, dan lebih kondusif untuk pemprosesan dan pembuatan. Ia juga sesuai untuk pelbagai rawatan permukaan. Ia boleh mewarna dan menyembur pada permukaan aloi aluminium untuk meningkatkan rintangan kakisannya dan menjadikan permukaan badan kereta lebih cantik.

3) Harganya sederhana. Harga bahan aluminium adalah tinggi, dan kos pembuatan kenderaan bahan aloi aluminium telah meningkat. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh ciri-ciri ringan, aloi aluminium telah membawa peningkatan kapasiti pengangkutan, pengurangan penggunaan tenaga dan pengurangan kos penyelenggaraan kepada kenderaan kereta api. Selain itu, kenderaan aloi aluminium mempunyai lebih banyak nilai kitar semula. Antara nilai kitar semula kenderaan yang dibatalkan, kenderaan keluli adalah 100%, manakala kenderaan aluminium adalah 480%. Oleh itu, kenderaan aloi aluminium mempunyai faedah komprehensif yang tinggi, harga sederhana dan kos yang berpatutan.

Prestasi keselamatan yang baik. Badan kereta aloi aluminium adalah struktur profil, dan kekakuannya jauh lebih baik daripada kereta keluli karbon biasa, jadi ia dapat menahan daya luaran mekanikal yang lebih besar dan mengelakkan kecederaan maut kepada penumpang di dalam kereta. Selain itu, bahan aloi aluminium juga mempunyai rintangan api yang sangat baik dan rintangan arka. Berbanding dengan keluli, ia mempunyai kekonduksian terma yang lebih baik dan pelesapan haba. Ciri-ciri ini menjadikan badan kereta aloi aluminium mempunyai prestasi keselamatan yang lebih baik.

3 Status permohonan aloi aluminium pada kenderaan kereta api

Kelajuan tinggi, penjimatan tenaga, keselesaan, keselamatan dan perlindungan alam sekitar adalah objektif utama pembangunan pengangkutan hari ini. Sebagai bahan pilihan untuk pembangunan ringan, aloi aluminium mempunyai banyak kelebihan yang tiada tandingan, jadi ia lebih banyak digunakan dalam kenderaan kereta api. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, kereta api berkelajuan tinggi, pad magnet berkelajuan tinggi dan kenderaan struktur hibrid baru dengan kelajuan lebih daripada 300 km / j telah digunakan, yang telah mempromosikan prospek pembangunan aloi aluminium yang lebih baik. Pada masa kini, di seluruh dunia, pengeluaran dan pembuatan badan kereta aloi aluminium telah menjadi trend keseluruhan pembangunan transit kereta api bandar dan pengangkutan kereta api. Kapasiti penumpang dan jumlah logistik pengangkutan kereta api di China adalah yang pertama di dunia. Walau bagaimanapun, perkembangan badan kereta aloi aluminium di China bermula lewat. Changchun Railway Passenger Car Co., Ltd. membangunkan badan kereta bawah tanah aloi aluminium pertama pada tahun 1989, membina barisan pengeluaran kimpalan automatik aloi aluminium pertama china pada tahun 2001, dan membangunkan kereta api maglev pertama China,

Selepas itu, kilang kenderaan Nanjing Puzhen, kilang kenderaan Tangshan dan kilang Kenderaan Elektrik Zhuzhou telah berturut-turut menubuhkan barisan pengeluaran untuk menghasilkan badan kereta aloi aluminium secara beransur-ansur. Dengan perkembangan berterusan industri pengangkutan China, kelahiran "harmoni" dan pembangunan berterusan transit kereta api bawah tanah bandar, badan kereta aloi aluminium muncul semakin banyak dalam kehidupan orang. Kementerian Kereta Api telah memperkenalkan teknologi pengeluaran maju asing untuk merealisasikan pembangunan kereta api. Sebagai contoh, operasi kereta api berkelajuan tinggi Beijing Guangzhou dan kereta api berkelajuan tinggi Beijing Shanghai telah mewujudkan permintaan pasaran yang besar untuk kenderaan aloi aluminium, Ia telah mempromosikan lagi pembangunan teknologi pembuatan badan kereta aloi aluminium di China. Pada masa yang sama, kerana pembuatan badan kereta aloi aluminium masih dalam peringkat pembangunan pesat dan tidak ada sistem aplikasi teknologi yang matang sepenuhnya, terdapat juga beberapa masalah teknikal

Soalan. Pada masa kini, pembangunan kenderaan kereta api aluminium jauh ketinggalan di belakang industri pengangkutan kereta. Oleh kerana kitaran inovasi panjang produk aluminium dan hayat perkhidmatan kereta api yang panjang, kitaran pengesahan badan kereta dan bahagian kereta adalah panjang. Secara keseluruhan, penggunaan badan kereta aloi aluminium di pasaran pengangkutan jauh lebih rendah daripada itu dalam aeroangkasa, pengangkutan kereta dan beberapa pasaran awam. Pada masa yang sama, beban berat dan kelajuan tinggi pengangkutan kereta api juga mengemukakan keperluan yang lebih tinggi untuk rintangan haus dan rintangan kakisan komponen kejuruteraan kereta api. Pada masa kini, penggunaan cakera brek kereta api berkelajuan tinggi dan penyemburan arka untuk membaiki jambatan kereta api boleh mendapatkan rintangan haus tertentu, anti-skid dan anti-karat

Kesan hakisan. Di samping itu, terdapat banyak masalah teknikal dalam penggunaan aloi aluminium dalam kenderaan kereta api. Sebagai contoh, kebanyakan bahagian badan kenderaan kereta api dibentuk oleh setem, dan retak mudah muncul apabila mengecap plat aluminium dengan mengecap plat keluli; Kebanyakan bahan kerja badan dipasang oleh kimpalan, tetapi kimpalan aluminium lebih sukar daripada keluli. Permukaan yang dikimpal perlu lancar, dan bahagian-bahagian perlu elektroforetik dan disembur.

4 Pembangunan aplikasi aloi aluminium pada kenderaan kereta api

Pada masa kini, negara-negara di seluruh dunia telah menganjurkan sejumlah besar penyelidikan manusia, kewangan dan fizikal mengenai bahan aluminium untuk kenderaan dan beberapa teknologi dan proses baru, terutamanya dalam proses rolling, proses penyemperitan, integrasi bahan, berskala besar dan berongga, serta pelbagai sifat khas, kaedah rawatan, kaedah gabungan, kaedah pencampuran bahan, rawatan permukaan, dan lain-lain, Menggalakkan pembangunan bahan aluminium kereta api ke arah piawaian yang tinggi, prestasi tinggi, pemuliharaan tenaga dan perlindungan alam sekitar ke tahap yang baru.

Pada masa ini, dengan perkembangan berterusan pengangkutan kereta api dan pendalaman ujian operasi kenderaan aloi aluminium, kita perlu menjalankan penyelidikan eksperimen yang lebih luas, dengan sewajarnya memperkenalkan beberapa teknologi canggih dan peralatan yang berkaitan, dan mengubahnya menjadi pengalaman dan penggunaan teknikal kita sendiri. Pada masa yang sama, adalah perlu untuk mengukuhkan penyelidikan teknikal dan pembangunan bahan aloi aluminium untuk meningkatkan prestasi komprehensif bahan aloi aluminium dengan berkesan, seperti mengintegrasikan beberapa kaedah proses baru, mengamalkan pembentukan semburan dan proses lain, mengurangkan kos pembuatan dan menstabilkan kualiti produk. Di samping itu, adalah perlu untuk mengukuhkan penyelidikan mengenai proses kimpalan dan teknologi kawalan untuk meningkatkan kualiti kimpalan, hanya bahan dan pembuatan

Dengan perkembangan teknologi pembuatan yang berterusan, kita dapat meneroka struktur kenderaan yang lebih munasabah. Pada masa ini, China masih bergantung kepada import dalam beberapa teknologi pembuatan utama, jadi kita perlu meningkatkan penyelidikan mengenai teknologi dan memendekkan jurang. Dari segi penyelenggaraan kenderaan aloi aluminium, adalah perlu untuk meningkatkan kesedaran penyelenggaraan dan perlindungan alam sekitar dari aspek pengeluar, pengguna dan pemeriksaan kereta api, merumuskan proses yang ketat, meningkatkan pengurusan aplikasi kenderaan, dan berkesan mengurangkan kerosakan pada kenderaan aloi aluminium.

5 Kesimpulannya

Penggunaan badan kereta aloi aluminium adalah trend pengangkutan kereta api dan pembangunan kereta api bandar yang tidak dapat dielakkan. Aloi aluminium telah mempromosikan teknologi reka bentuk dan pembuatan kenderaan kereta api ke tahap yang baru kerana prestasi yang baik dan banyak kelebihan. Dengan perkembangan berterusan pembuatan aloi aluminium dan teknologi aplikasi, ia akan menjadi arus perdana pembangunan dan aplikasi kereta api moden. Kita mesti sentiasa menjalankan penyelidikan dan pembangunan teknikal untuk menggalakkan pembangunan pesat industri pengangkutan kereta api China.