Anwendung von Aluminium-Strangpressprofilen im Schienenverkehr

Aluminium ist das am häufigsten vorkommende Metallelement in der Erdkruste. Aluminiumprodukte sind nach Stahl zum zweitgrößten Metallwerkstoff geworden. Sie sind weit verbreitet in der Luft- und Raumfahrt, im Schienenverkehr, im Automobil, im Schiff, in der Technischen Struktur, in elektronischen Maschinen, in der petrochemischen Industrie, in der Infrastruktur und in anderen Bereichen. Mit den nationalen politischen Leitlinien und der enormen Marktnachfrage haben stranggepresste Profile aus Aluminiumlegierungen in den letzten zehn Jahren aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer Korrosionsbeständigkeit, ihrer hohen spezifischen Festigkeit, ihrer einfachen Verarbeitung und Formgebung, ihrer moderaten Kosten und anderer Vorteile eine wichtige Rolle im Bereich des Schienenverkehrs gespielt, was die Entwicklung der Branche stark gefördert und die Reise der Menschen erleichtert hat.

Aluminium-Strangpressprofile im Schienenverkehrsbereich

Vorteile des Aluminiumprofils für den Wagenkasten des Schienenverkehrs

Bereits Mitte des 20. Jahrhunderts haben Europa, Amerika, Japan und andere Länder begonnen, die Verwendung von Aluminiumprofilen zur Herstellung von Schienenfahrzeugen zu erforschen, um Stahl zu ersetzen, um das Gewicht zu reduzieren. Gegenwärtig sind Aluminiumlegierungsmaterialien in den meisten Schienenverkehrszugkarosserien der Welt weit verbreitet. Gemäß dem Ziel der Gewichtsreduzierung und den Anforderungen der Aerodynamik muss die Hochgeschwindigkeitszugkarosserie mit einer Geschwindigkeit von mehr als 300 Kilometern pro Stunde leichte Materialien verwenden, und die Zugkarosserie mit einer Geschwindigkeit von mehr als 350 Kilometern muss mit Ausnahme des Fahrgestells leichte Materialien verwenden. Das Aluminiumprofil des Schienenverkehrs entstand.

Die Entwicklung der Aluminiumprofilkarosserie in China begann in den 1990er Jahren. Gegenwärtig sind unter den vier Arten von CRH1, CRH2, CRH3 und CRH5, die in EMUs von Personenzügen verwendet werden, mit der Ausnahme, dass CRH1-Karosserie aus Edelstahl besteht, die anderen drei Arten von EMU-Wagenkästen aus Aluminiumlegierung. Zu den Materialien, die für die Herstellung von Wagenkästen im Schienenverkehr verwendet werden, gehören hauptsächlich Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Aluminiumlegierung und Verbundwerkstoffe, von denen die Aluminiumlegierung die wichtigste ist

Und Edelstahl. Tabelle 1 zeigt den Leistungsvergleich dieser vier Materialien. Es zeigt sich, dass die umfassenden Leistungsvorteile der Karosserie aus Aluminiumlegierung offensichtlich sind. Geringe Gewichtsreduzierung, Energieeinsparung und Verbrauchsreduzierung. Die Dichte der Aluminiumlegierung beträgt etwa 2,7 g / cm3, was etwa 1 / 3 der Dichte von Stahl entspricht. Gleichzeitig hat es eine gute Übereinstimmung von Festigkeit, Plastizität und Zähigkeit. Die Anwendung von Aluminiumprofilen in der Zugkarosserie kann nicht nur die Anforderungen an die Sicherheit der Fahrgäste und den Reisekomfort erfüllen, sondern auch das Eigengewicht, den Energieverbrauch und die Umweltbelastung erheblich reduzieren. Laut Statistik beträgt die in einem Zugwagen verwendete Aluminiumlegierung etwa 9 Tonnen, und wenn der gesamte Stahl verwendet wird, kann er 12-13,5 Tonnen erreichen; Darüber hinaus kann für jede Reduzierung des Zuggewichts um 10% der Kraftstoff um 8% eingespart werden, und der Effekt der Energieeinsparung und Verbrauchsreduzierung ist erheblich. Einfach zu verarbeiten und zu formen, einfach zu pflegen. Aluminiumlegierung hat ausgezeichnete Verarbeitungs- und Formleistung und Modulschweißleistung. Mit der Verbesserung der Prozesstechnologie haben einige Unternehmen in China die Möglichkeit, großteilige, speziell geformte, dünnwandige und hohle Profile von mehr als 30 Metern in einer Zeit zu extrudieren und herzustellen, und haben eine gute Leistung. Die Tiefenbearbeitung von Aluminiumprofilen erfordert nur Dasschneiden, Montieren und Montieren und Schweißen großer Roboter. Die spätere Wartung ist einfach, leicht zu ersetzen, es ist keine Rostentfernung erforderlich, der Prozess ist einfach und der Arbeitsaufwand ist gering [3].

Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Die Oberfläche der Aluminiumlegierung ist leicht, um einen gleichmäßigen und dichten Oxidfilm auf natürliche Weise zu bilden, der eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in atmosphärischer Umgebung aufweist. Besonders für einige Komponenten mit komplexer Form und schwer zu lackieren, aluminiumlegierung hat offensichtlichere Vorteile. Wenn Eloxieren, Elektrophorese, Sprühen und andere Oberflächenbehandlungstechnologien verwendet werden, wird die Korrosionsbeständigkeit des Aluminiumprofils weiter verbessert, was vorteilhafter ist, um die Lebensdauer des Zugkörpers zu verlängern.

Schalldämmung und Lärmreduzierung, schön und großzügig. Aluminiumprofil kann eloxiert, gefärbt und versiegelt werden, so dass das Profil verschiedene Farben, gute Dekoration hat und feierlich und großzügig aussieht; Darüber hinaus hat die Hohlstruktur des Aluminiumprofils eine gute Dichtungsleistung, die der Schalldämmung, Der Geräuschreduzierung und dem hohen Komfort förderlich ist. Die Kosten sind moderat. Relativ gesehen ist der Preis für Aluminiumprofile hoch und die Herstellungskosten steigen. Das Aluminiumprofil realisiert jedoch das Geringe des Zugaufbaus und bringt die Vorteile einer erhöhten Transportkapazität, eines reduzierten Energieverbrauchs, einer einfachen Wartung und niedriger Kosten mit sich. Darüber hinaus beträgt der Recyclingwert des Aluminiumlegierungskörpers beim Verschrotten etwa das 4,8-fache des Stahlkörpers. Daher sind die Kosten für die Karosserie aus Aluminiumlegierung aus Sicht des Lebenszyklus moderat und wirtschaftlich.

Derzeit umfasst die Aluminiumlegierung, die für die Herstellung von Schienentransitkarosserien in China verwendet wird, hauptsächlich die Serien 5xxx, 6xxx und 7xxx, von denen die 5xxx-Serie drei Sorten von 5052, 5754 und 5083 hat, die 6xxx-Serie neun Sorten von 6a01, 6005, 6005A, 6008, 6060, 6061, 6063, 6082 und 6106 und die 7xxx-Serie hat vier Sorten von 7003. 7005, 7b05 und 7020, die hauptsächlich für die Herstellung von Seitenwand-, Decken-, Bodenuntergestell-, Zugbalken-, Querträger-, Schwellenbalken-, Schürzen-, Endwand-, energieabsorbierenden Teilen, Gerätekabine, Karosserieinnendekoration und anderen Wagenkastenprofilen für den Schienenverkehr verwendet werden, und die meisten von ihnen sind große, dünnwandige, hohle und speziell geformte Profile. Mit der Entwicklung der Karosseriematerialanwendung,

In China werden 6a01- und 7b05-Legierungen hauptsächlich für Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnkarosseriematerialien verwendet, während 6005A- und 6082-Legierungen hauptsächlich für Städtische Schienenverkehrskarosseriematerialien verwendet werden. Es wird geschätzt, dass die Gesamtnachfrage nach Aluminiummaterialien von inländischen Schienenfahrzeugen während des 13. Fünfjahresplans etwa 253000 Tonnen beträgt, von denen die Gesamtnachfrage nach Aluminiummaterialien von Hochgeschwindigkeits-Schienenfahrzeugen 132000-156000 Tonnen beträgt, die Nachfrage nach Intercity-Eisenbahnen 10000 Tonnen beträgt und die Nachfrage nach Stadtbahnen (einschließlich Magnetschwebebahn, Mittel- und Niedriggeschwindigkeits-Magnetschwebebahn, U-Bahn, Hochbahn, Schnellbahn, Einschienenbahn usw.) ist 72000 Tonnen. Darüber hinaus werden einige Aluminiummaterialien auch für den Bau von Fahrzeugeinrichtungen wie Gepäckträger, Lagerschrank, Sanitäranlagen, Klima- und Lüftungssystem, Beleuchtungs- und Kommunikationssystem, Bahnhof und anderen Einrichtungen benötigt.