Aluminiumlegierung im Schienenverkehr

Aluminiumlegierung wurde in verschiedenen Ländern wegen ihres geringen Gewichts, ihrer Korrosionsbeständigkeit und ihrer guten Umformbarkeit häufig in Schienenverkehrsausrüstungsprodukten verwendet. Aluminiumlegierung im Schienenverkehr umfasst hauptsächlich Karosserien und Teile mit leichtem Bedarf.

Aluminiumlegierung im Schienenverkehr

Karosserie aus Aluminiumlegierung

Die Entwicklung der Produktionstechnologie für große Aluminiumlegierungsprofile ermöglicht die Modernisierung und den Leichtbau von Zügen. Bei Schienenfahrzeugen macht das Gewicht der Karosseriestruktur etwa 15% ~ 30% des Gewichts des gesamten Fahrzeugs aus. Daher ist die Reduzierung des Fahrzeugkörpergewichts von großer Bedeutung für die Steigerung der Fahrzeuggeschwindigkeit. In Japan wurde die Legierung 6n01 (Legierung 6005) mit besserer Extrusionsleistung, Schweißleistung und Spannungskorrosionsbeständigkeit entwickelt

Das komplexe dünnwandige poröse Hohlprofil aus Gold) hat erfolgreich die Profile 7N01 und 7003 ersetzt und ist weit verbreitet in der Struktur von Karosserieboden, Seitenplatte und Dach. In Europa und Amerika wird al-mg-si6005a extrudiertes Profil mit guter Extrusionsleistung und vereinfachtem Produktionsprozess hauptsächlich für Karosserien aus Aluminiumlegierungen verwendet, die das Problem der Spannungskorrosion unter der Prämisse der Aufrechterhaltung der Festigkeit effektiv lösen. Darüber hinaus wurden die extrudierten Profile 6061, 6063, 6082 und 6085 allmählich populär. In Bezug auf Körperplatten ist die verformte Aluminiumlegierung 5083 die am weitesten verbreitete.

Die Forschung an Aluminiumlegierungskarosserien in China begann spät. 1989 entwickelte Changchun Bus Factory den ersten U-Bahn-Zug mit Aluminiumlegierungskörper in China. Die Karosserie nimmt eine Plattenbalkenstruktur an, die einen komplexen Prozess und hohe Kosten hat und nicht in großem Maßstab populär wurde. Im Jahr 1996 organisierte das ehemalige Eisenbahnministerium die Entwicklung von ice2 Aluminiumlegierung Karosserie und stellte die erste gemischte Struktur Aluminiumlegierung Karosserie in China, die die technische Entwicklung von Aluminiumlegierungsprofilen für Fahrzeuge durch inländische Unternehmen förderte. Im Jahr 2001 baute changchun Bus Factory der CNR-Gruppe die erste automatische Produktionslinie für Aluminiumlegierungskarosserien in China und entwickelte und produzierte Aluminiumlegierungskarosserien von EMUs (210 km / h), Hochgeschwindigkeits-Testzüge (270 km / h) und U-Bahn-Fahrzeuge mit heimischen Materialien. CSR Nanjing Puzhen Schienenfahrzeugfabrik, Zhuzhou Elektrolokomotivenfabrik und CSR Tangshan Schienenfahrzeugfabrik haben ebenfalls Produktionslinien eingerichtet und mit der Produktion von Karosserien aus Aluminiumlegierung begonnen. Im Jahr 2007 wurde die Aluminiumlegierungskarosserie von 300 km / h EMU unabhängig von Qingdao Sifang Loko und Rollmaterial Co., Ltd. entworfen und hergestellt erfolgreich offline. Bis jetzt hat die F & E- und Fertigungstechnologie von Aluminiumlegierungskarosserien in China zu den fortschrittlichsten der Welt gezählt und ist weit verbreitet in Schienenverkehrsausrüstung wie EMU und U-Bahn-Zug

Aluminiumlegierungsteile

Mit der Modernisierung der Schienenverkehrsausrüstung ist die Gewichtsreduzierung nicht auf die Karosserie beschränkt, und mehr Teile aus traditionellen Stahlwerkstoffen wurden durch neue hochfeste Aluminiumlegierungen ersetzt. Derzeit werden Getriebe, Luftfederstütze, Achskastenaufbau, Motorendabdeckung und andere Eisteile in Deutschland, Shinkansen in Japan und TGV in Frankreich in der Regel aus hochfester Aluminiumlegierung hergestellt. Die im neunten Fünfjahresplan entwickelten Hochgeschwindigkeitszüge "Blue Arrow" und "China Star" verwenden auch eine große Anzahl von Hohlböden, Seitenwänden, Motorendabdeckungen, Motorventilatoren, Getrieben usw. aus Aluminiumlegierungsmaterialien. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Schienenverkehrsausrüstung in Richtung Hochgeschwindigkeit und Schwerlast besteht ein dringender Bedarf an leichten Drehgestellkomponenten wie Fahrmotor, Radsatz, Getriebeplatte, Achskastenaufbau und Traktionsstange. Aluminiumgusslegierung und geschmiedete Aluminiumlegierung werden in diesen Komponenten zunehmend verwendet, und geschmiedete Aluminiumlegierung hat mehr Vorteile in Festigkeit, Dehnung und Schlagzähigkeit. Die für Schmiedearbeiten aus Aluminiumlegierungen verwendeten Materialien sind hauptsächlich 2A14, 6082 und 7050, 2A14 Aluminiumlegierung

Das Schmieden hat nach der Wärmebehandlung eine moderate Festigkeit und eignet sich für Teile mit großer Belastung; 6082 Aluminiumlegierung Schmieden hat eine gute Schweißleistung und eignet sich für Teile, die mit anderen Teilen geschweißt werden müssen [13]; Schmiedeteile aus Aluminiumlegierung 7050 haben hervorragende umfassende mechanische Eigenschaften und Eine Korrosionsbeständigkeit und eignen sich für dynamische Lastteile.

Darüber hinaus wird die hochfeste Aluminiumlegierung 7050 auch zur Herstellung des wichtigsten Teils der Radsatz-Hohlwellenantriebsvorrichtung - Antriebsplatte - verwendet. Die traditionelle Übertragungsplattenstruktur ist eine große Stahlschmiede mit einer Masse von 100 kg. Nach Der Verwendung einer Aluminiumlegierung beträgt die Masse nur etwa 35 kg. Als wichtiger Teil der ungefederten Masse des Drehgestells spielt seine Gewichtsreduzierung eine offensichtliche Rolle bei der Verbesserung der dynamischen Leistung des gesamten Fahrzeugs.