Liga de Alumínio em Veículos Ferroviários

O transporte ferroviário é importante

transporte na China, que desempenha um papel extremamente importante no desenvolvimento da economia socialista. Os veículos ferroviários são o meio de transporte que transporta passageiros e mercadorias no transporte ferroviário. Como principal elo na ferrovia, com o rápido desenvolvimento da ferrovia, os veículos ferroviários continuam a melhorar para leves, e a aplicação de materiais de liga de alumínio é uma medida importante para promover seu peso leve. Este artigo discute a aplicação de liga de alumínio em veículos ferroviários.

1 Características da liga de alumínio

Alumínio é um metal leve com baixa densidade, cerca de 1/3 do aço. Adicionar um ou vários elementos ao alumínio constitui liga de alumínio. Em comparação com o alumínio, a liga de alumínio tem mais resistência e dureza, melhores propriedades físicas e mecânicas, boa durabilidade, fácil processamento e ampla gama de aplicações. Comparado com o aço de baixo carbono, sua força pode ser melhor do que alguns aços de liga. De acordo com os elementos de liga adicionada, as ligas de alumínio podem ser divididas em liga de manganês de alumínio, liga de magnésio de cobre de alumínio, liga de cobre de alumínio, etc. diferentes tipos de ligas de alumínio têm características diferentes e escopo de aplicação. Agora analisamos suas principais características em detalhes.

1) Peso leve. A densidade de alumínio é 1/3 da de aço. A carroceria feita de liga de alumínio é 30% mais leve que a feita de aço, percebendo a demanda de leve.

2) Excelentes propriedades mecânicas. Atualmente, a maioria das ligas de alumínio utilizadas em várias partes estruturais industriais são 6061-T6, que pertence à série "Ai mg Si". Suas propriedades mecânicas são estáveis e excelentes, o que é conveniente para o uso da engenharia.

3) Boa resistência à corrosão. Quando a liga de alumínio é exposta ao ar, uma película de óxido fino pode ser formada na superfície, o que pode efetivamente evitar a corrosão. Portanto, em comparação com outros materiais, possui melhor resistência à corrosão, longa vida útil e baixo custo de operação e manutenção. Experimentos mostram que entre os materiais de liga de alumínio comumente utilizados, a IA mg 5083 tem boa resistência à corrosão, seguida por IA mg Si.

Propriedades de extrusão. Os materiais do sistema AI mg SI possuem boas propriedades de extrusão, enquanto o sistema AI mg e o sistema AI mg SI têm propriedades de extrusão precárias. 6005b e 6005c melhoraram a resistência à rachadura de corrosão de estresse na direção de espessura da parede da lute 7N01, que será usada cada vez mais amplamente.

2.Vantagens de aplicação da liga de alumínio em veículos ferroviários

1) Economia de energia e redução do consumo, propícia à proteção ambiental. Com base na liga leve, a liga de alumínio também pode atender aos requisitos de segurança em força. Para trens de alta velocidade, a melhor maneira de clarear o veículo é aumentar a proporção de alumínio usado na carroceria do veículo.

2) Conveniente para processamento e fabricação. Com o progresso contínuo do processo de produção de ligas de alumínio e da tecnologia de fabricação de veículos de liga de alumínio, o processo de fabricação da carroceria de liga de alumínio é muito simplificado, e a carga de trabalho de fabricação é relativamente reduzida. Não precisa de remoção de ferrugem, pode ser reciclado, fácil de manter, e é mais propício ao processamento e fabricação. Também é adequado para vários tratamentos superficiais. Ele pode colorir e pulverizar na superfície da liga de alumínio para melhorar sua resistência à corrosão e tornar a superfície da carroceria do carro mais bonita.

3) O preço é moderado. O preço dos materiais de alumínio é alto, e o custo de fabricação de veículos de materiais de liga de alumínio aumentou. No entanto, devido às características da leve, a liga de alumínio trouxe o aumento da capacidade de transporte, a redução do consumo de energia e a redução do custo de manutenção dos veículos ferroviários. Além disso, os veículos de liga de alumínio têm mais valor de reciclagem. Entre o valor de reciclagem de veículos sucateados, os veículos siderúrgicos são 100%, enquanto os veículos de alumínio são 480%. Portanto, os veículos de liga de alumínio têm altos benefícios abrangentes, preço moderado e custo razoável.

Bom desempenho de segurança. A carroceria do carro de liga de alumínio é de estrutura de perfil, e sua rigidez é muito melhor do que a do carro de aço carbono comum, por isso pode suportar maior força externa mecânica e evitar ferimentos fatais aos passageiros no carro. Além disso, o material de liga de alumínio também tem excelente resistência ao fogo e resistência ao arco. Comparado com o aço, tem melhor condutividade térmica e dissipação de calor. Essas características fazem com que a carroceria do carro de liga de alumínio tenha melhor desempenho de segurança.

3 Status de aplicação da liga de alumínio em veículos ferroviários

Alta velocidade, economia de energia, conforto, segurança e proteção ambiental são os principais objetivos do desenvolvimento atual do transporte. Como o material preferido para o desenvolvimento leve, a liga de alumínio tem muitas vantagens incomparáveis, por isso é cada vez mais utilizada em veículos ferroviários. Nos últimos anos, trilhos de alta velocidade, almofada magnética de alta velocidade e novos veículos de estrutura híbrida com velocidade superior a 300 km/h foram colocados em uso, o que promoveu a melhor perspectiva de desenvolvimento da liga de alumínio. Atualmente, em todo o mundo, a produção e fabricação de carroceria de liga de alumínio tornou-se a tendência geral do desenvolvimento do transporte ferroviário urbano e ferroviário. A capacidade de passageiros e o volume logístico do transporte ferroviário na China são os primeiros do mundo. No entanto, o desenvolvimento da carroceria de liga de alumínio na China começou tarde. Changchun Railway Passenger Car Co., Ltd. desenvolveu o primeiro corpo de vagão de metrô de liga de alumínio em 1989, construiu a primeira linha de produção automática de soldagem automática de liga de alumínio da China em 2001, e desenvolveu o primeiro trem maglev da China,

Posteriormente, a fábrica de veículos Nanjing Puzhen, a fábrica de veículos Tangshan e a fábrica de veículos elétricos zhuzhou estabeleceram sucessivamente linhas de produção para produzir gradualmente carrocerias de liga de alumínio. Com o desenvolvimento contínuo da indústria de transporte da China, o nascimento da "harmonia" e o desenvolvimento contínuo do transporte ferroviário urbano do metrô, as carrocerias de liga de alumínio aparecem cada vez mais na vida das pessoas. O Ministério das Ferrovias introduziu tecnologia de produção avançada estrangeira para realizar o desenvolvimento da ferrovia. Por exemplo, a operação da ferrovia de alta velocidade de Pequim Guangzhou e da ferrovia de alta velocidade de Pequim Guangzhou estabeleceu uma enorme demanda de mercado por veículos de liga de alumínio, promoveu ainda mais o desenvolvimento da tecnologia de fabricação de carrocerias de liga de alumínio na China. Ao mesmo tempo, como a fabricação da carroceria de liga de alumínio ainda está em fase de rápido desenvolvimento e não há um sistema de aplicação de tecnologia totalmente maduro, há também alguns problemas técnicos

Pergunta. Atualmente, o desenvolvimento de veículos ferroviários de alumínio está muito atrás da indústria de transporte de automóveis. Devido ao longo ciclo de inovação dos produtos de alumínio e à longa vida útil dos vagões ferroviários, o ciclo de verificação das peças de carro e carro é longo. No geral, o uso de carroceria de liga de alumínio no mercado de transporte é muito menor do que no aeroespacial, transporte de automóveis e alguns mercados civis. Ao mesmo tempo, a carga pesada e a alta velocidade do transporte ferroviário também apresentaram requisitos mais elevados para a resistência ao desgaste e resistência à corrosão dos componentes da engenharia ferroviária. Hoje em dia, o uso de discos de freio de trem de alta velocidade e pulverização de arco para reparar pontes ferroviárias pode obter certa resistência ao desgaste, anti-derrapagem e anticorrosão

Efeito de erosão. Além disso, há muitos problemas técnicos na aplicação da liga de alumínio em veículos ferroviários. Por exemplo, a maioria das partes do corpo de veículos ferroviários são formadas por carimbo, e rachaduras são fáceis de aparecer ao estampar placa de alumínio estampando placa de aço; A maioria das peças de trabalho da carroceria são montadas por soldagem, mas a soldagem de alumínio é mais difícil do que a do aço. A superfície soldada precisa ser lisa, e as peças precisam ser eletroforéticas e pulverizadas.

4 Desenvolvimento de aplicação de liga de alumínio em veículos ferroviários

Hoje em dia, países ao redor do mundo têm organizado um grande número de pesquisas humanas, financeiras e físicas sobre materiais de alumínio para veículos e algumas novas tecnologias e processos, especialmente em processo de rolagem, processo de extrusão, integração de materiais, em larga escala e oco, bem como diversas propriedades especiais, métodos de tratamento, métodos de combinação, métodos de mistura de materiais, tratamento de superfície, etc, Promover o desenvolvimento de materiais de alumínio ferroviário para altos padrões, alta performance, conservação de energia e proteção ambiental a um novo nível.

Atualmente, com o desenvolvimento contínuo do transporte ferroviário e o aprofundamento do teste de operação de veículos de liga de alumínio, precisamos realizar pesquisas experimentais mais extensas, introduzir adequadamente algumas tecnologias avançadas e equipamentos relacionados, e transformá-los em nossa própria experiência e uso técnico. Ao mesmo tempo, é necessário fortalecer a pesquisa técnica e o desenvolvimento de materiais de liga de alumínio para melhorar efetivamente o desempenho abrangente dos materiais de liga de alumínio, como a integração de alguns novos métodos de processo, a adoção de formação de spray e outros processos, redução dos custos de fabricação e estabilização da qualidade do produto. Além disso, é necessário fortalecer a pesquisa sobre o processo de soldagem e a tecnologia de controle para melhorar a qualidade da soldagem, apenas materiais e fabricação

Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de fabricação, podemos explorar uma estrutura de veículos mais razoável. Atualmente, a China ainda depende das importações em algumas das principais tecnologias de fabricação, por isso precisamos aumentar a pesquisa sobre tecnologia e encurtar a lacuna. Em termos de manutenção de veículos de liga de alumínio, é necessário melhorar a conscientização sobre manutenção e proteção ambiental dos aspectos dos fabricantes, usuários e inspeção de trens, formular processos rigorosos, melhorar o gerenciamento de aplicações dos veículos e reduzir efetivamente os danos aos veículos de liga de alumínio.

5 Conclusão

A aplicação do corpo de carro de liga de alumínio é a tendência inevitável do transporte ferroviário e do desenvolvimento ferroviário urbano. A liga de alumínio promoveu a tecnologia de design e fabricação de veículos ferroviários a um novo nível devido ao seu bom desempenho e muitas vantagens. Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de fabricação e aplicação de ligas de alumínio, ela se tornará o mainstream do desenvolvimento e aplicação da ferrovia moderna. Devemos constantemente realizar pesquisas técnicas e desenvolvimento para promover o rápido desenvolvimento da indústria de transporte ferroviário da China.