Aluminiumprofile für Schienenfahrzeuge

Die Dichte von Aluminium beträgt etwa 1/3 der von Stahl, was das Gewicht von Fahrzeugteilen auf 50% reduzieren kann (unter der Bedingung, dass die Festigkeit des ersetzten Stahls der einer Aluminiumlegierung entspricht). Eine gute Festigkeitsleistung kann durch Zugabe einer angemessenen Menge an Legierungselementen und Kombination geeigneter Behandlungsbedingungen erzielt werden. Darüber hinaus ist die Oberfläche von Aluminium leicht zu oxidieren, um einen dichten und stabilen Oxidfilm zu bilden, so dass es eine gute Korrosionsbeständigkeit hat. Aluminium hat auch die Vorteile einer guten Verarbeitbarkeit, einer guten Stoßdämpfung und niedriger Lebenszykluskosten. Es ist eine der wichtigsten Möglichkeiten, einen energiesparenden und schnellen Betrieb von Schienenfahrzeugen mit geringem Gewicht zu realisieren. Es ist ein ideales alternatives Material für Stahlkarosserien.

Aluminiumprofile für Schienenfahrzeuge sind in Hochgeschwindigkeitstriebzügen weit verbreitet. Die Geschwindigkeit der meisten Hochgeschwindigkeits-Eisenbahn-Personenwagen liegt zwischen 200-300 Kilometern pro Stunde, und einige Züge sind schneller, was hohe Anforderungen an den Herstellungsprozess und die Materialauswahl der Karosserie stellt. Um sich an den Hochgeschwindigkeitsbetrieb von Zügen anzupassen, achten Bombardier, Alstom, Siemens, Kawasaki und andere Unternehmen besonders auf das Gewicht der Pkw-Struktur und verwenden häufig großteilige Aluminiumlegierungsprofile zur Herstellung von Pkw-Karosserien, um das Eigengewicht zu reduzieren.

Japan, Frankreich und Deutschland haben die Führung bei der Entwicklung der Hochgeschwindigkeitsbahn übernommen. Shinkansen-Hochgeschwindigkeits-EMUs in Japan, Hochgeschwindigkeits-EMUs der Eisserie in Deutschland und TGV-Doppelschicht-Hochgeschwindigkeits-EMUs in Frankreich verwenden alle Karosserien aus Aluminiumlegierungen. Sie sind die Vertreter von Hochgeschwindigkeitszügen mit der fortschrittlichsten Technologie und dem sichersten Betrieb, die derzeit am sichersten sind.

Wenn Aluminium bei der Konstruktion von Schienenfahrzeugkarosserien verwendet wird, muss es die Anforderungen an Festigkeit, Steifigkeit und Dauerfestigkeit erfüllen und auch die Machbarkeit des Schweißens und der Verarbeitung im Herstellungsprozess berücksichtigen. Derzeit werden Aluminiumlegierungsmaterialien der Serien 6000 und 7000 im Allgemeinen bei der Konstruktion von Aluminiumprofilen für Schienenfahrzeuge verwendet. Aluminiumlegierungsprofile der Serie 6000 werden für den Karosserieboden aus Aluminiumlegierung, den bodenseitigen Balken, die Seitenwand, das Dach und die Endwand verwendet, während die Aluminiumlegierungsprofile der Serie 7000 der Serie 7000 für den Zugbalken, den Schwellenbalken und den Pufferträger verwendet werden.

Um die Schweißmenge der Karosserie zu reduzieren, die Fertigungseffizienz zu verbessern und den Anforderungen des Hochgeschwindigkeitsbetriebs des Fahrzeugs gerecht zu werden, gibt es strenge Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften und die Querschnittsfläche des großteiligen Aluminiumhohllegierungsprofils für die Karosserie (siehe deutsche DIN-Norm), und seine mechanischen Eigenschaften sind 30% höher als die des gewöhnlichen Aluminiumlegierungsprofils; Und es kann in trommelförmige, trapezförmige, rechteckige und andere komplexe große Abschnitte (z. B. 970 mm × 300 mm) hohle dünnwandige ultrabreite (z. B. > 500 mm) und lange (30 m-60 m) Aluminiumprofile extrudiert werden.