อลูมิเนียมอัลลอยด์บนยานพาหนะทางรถไฟ

การขนส่งทางรถไฟเป็นสิ่งสําคัญ

การขนส่งในประเทศจีนซึ่งมีบทบาทสําคัญมากในการพัฒนาเศรษฐกิจสังคมนิยม ยานพาหนะทางรถไฟเป็นวิธีการขนส่งที่บรรทุกผู้โดยสารและสินค้าในการขนส่งทางรถไฟ ในฐานะที่เป็นจุดเชื่อมต่อหลักในทางรถไฟด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของทางรถไฟยานพาหนะทางรถไฟยังคงปรับปรุงไปสู่น้ําหนักเบาและการประยุกต์ใช้วัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นมาตรการสําคัญในการส่งเสริมน้ําหนักเบา เอกสารฉบับนี้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์บนยานพาหนะทางรถไฟ

1 ลักษณะของอลูมิเนียมอัลลอยด์

อลูมิเนียมเป็นโลหะเบาที่มีความหนาแน่นต่ําประมาณ 1/3 ของเหล็ก การเพิ่มองค์ประกอบหนึ่งหรือหลายองค์ประกอบลงในอลูมิเนียมถือเป็นอลูมิเนียมอัลลอยด์ เมื่อเทียบกับอลูมิเนียมอลูมิเนียมอัลลอยด์มีความแข็งแรงและความแข็งมากขึ้นคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ดีขึ้นความทนทานที่ดีการประมวลผลที่ง่ายและช่วงการใช้งานที่กว้าง เมื่อเทียบกับเหล็กคาร์บอนต่ําความแข็งแรงของมันจะดีกว่าเหล็กอัลลอยด์บางชนิด ตามองค์ประกอบโลหะผสมที่เพิ่มเข้ามาโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถแบ่งออกเป็นโลหะผสมแมงกานีสอลูมิเนียมโลหะผสมแมกนีเซียมทองแดงอลูมิเนียมโลหะผสมทองแดงอลูมิเนียม ฯลฯ โลหะผสมอลูมิเนียมชนิดต่าง ๆ มีลักษณะและขอบเขตการใช้งานที่แตกต่างกัน ตอนนี้เราวิเคราะห์ลักษณะหลักของพวกเขาในรายละเอียด

1)น้ําหนักเบาของ ความหนาแน่นของอลูมิเนียมคือ 1/3 ของเหล็ก ตัวถังรถทําจากอลูมิเนียมอัลลอยด์มีน้ําหนักเบากว่าทําจากเหล็กถึง 30% ทําให้ตระหนักถึงความต้องการของน้ําหนักเบา

2)คุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมของ ปัจจุบันอลูมิเนียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่ที่ใช้ในชิ้นส่วนโครงสร้างอุตสาหกรรมต่างๆคือ 6061-T6 ซึ่งเป็นของชุด "Ai mg Si" คุณสมบัติทางกลมีเสถียรภาพและยอดเยี่ยมซึ่งสะดวกสําหรับการใช้งานทางวิศวกรรม

3)ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีของ เมื่ออลูมิเนียมสัมผัสกับอากาศฟิล์มออกไซด์ที่ดีสามารถเกิดขึ้นบนพื้นผิวซึ่งสามารถป้องกันการกัดกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นเมื่อเทียบกับวัสดุอื่น ๆ มันมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้นอายุการใช้งานยาวนานและการดําเนินงานต่ําและค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษา การทดลองแสดงให้เห็นว่าในบรรดาวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใช้กันทั่วไป AI mg 5083 มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีตามด้วย AI mg Si

คุณสมบัติการอัดขึ้นรูป วัสดุระบบ AI mg SI มีคุณสมบัติการอัดขึ้นรูปที่ดีในขณะที่ระบบ AI mg และระบบ AI mg SI มีคุณสมบัติการอัดขึ้นรูปไม่ดี 6005b และ 6005c ได้ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของความเครียดในทิศทางความหนาของผนังของโลหะผสม 7N01 ซึ่งจะใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น

2.ข้อได้เปรียบการประยุกต์ใช้อลูมิเนียมในยานพาหนะรถไฟ

1)ประหยัดพลังงานและลดการบริโภค, เอื้อต่อการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของ บนพื้นฐานของน้ําหนักเบาอลูมิเนียมอัลลอยด์ยังสามารถตอบสนองความต้องการของความปลอดภัยในความแข็งแรง สําหรับรถไฟความเร็วสูงวิธีที่ดีที่สุดในการทําให้รถเบาลงคือการเพิ่มสัดส่วนของอลูมิเนียมที่ใช้กับตัวรถ

2)สะดวกสําหรับการประมวลผลและการผลิตของ ด้วยความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องของกระบวนการผลิตอลูมิเนียมอัลลอยด์และเทคโนโลยีการผลิตรถยนต์อลูมิเนียมอัลลอยด์กระบวนการผลิตตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์นั้นง่ายขึ้นอย่างมากและปริมาณงานการผลิตจะลดลงค่อนข้างมาก ไม่จําเป็นต้องกําจัดสนิมสามารถนํากลับมาใช้ใหม่บํารุงรักษาง่ายและเอื้อต่อการประมวลผลและการผลิต นอกจากนี้ยังเหมาะสําหรับการรักษาพื้นผิวต่างๆ มันสามารถสีและสเปรย์บนพื้นผิวของโลหะผสมอลูมิเนียมเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนและทําให้พื้นผิวของร่างกายรถสวยงามมากขึ้นของ

3) ราคาอยู่ในระดับปานกลาง ราคาของวัสดุอลูมิเนียมสูงและต้นทุนการผลิตยานพาหนะของวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามเนื่องจากลักษณะของน้ําหนักเบาอลูมิเนียมอัลลอยด์ได้นําการเพิ่มความสามารถในการขนส่งการลดการใช้พลังงานและการลดค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษาให้กับยานพาหนะทางรถไฟ นอกจากนี้ยานพาหนะอลูมิเนียมอัลลอยด์มีค่าการรีไซเคิลมากขึ้น ในบรรดามูลค่าการรีไซเคิลของยานพาหนะที่ทิ้งแล้วยานพาหนะเหล็กคือ 100% ในขณะที่ยานพาหนะอลูมิเนียมคือ 480% ดังนั้นยานพาหนะอลูมิเนียมจึงมีประโยชน์ที่ครอบคลุมสูงราคาปานกลางและค่าใช้จ่ายที่เหมาะสม

ประสิทธิภาพความปลอดภัยที่ดี ตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์มีโครงสร้างโปรไฟล์และความแข็งของมันดีกว่ารถเหล็กคาร์บอนธรรมดาดังนั้นจึงสามารถทนต่อแรงภายนอกเชิงกลได้มากขึ้นและหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บที่ร้ายแรงต่อผู้โดยสารในรถ นอกจากนี้วัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์ยังมีความต้านทานไฟและความต้านทานส่วนโค้งที่ดีเยี่ยม เมื่อเทียบกับเหล็กมันมีค่าการนําความร้อนที่ดีขึ้นและการกระจายความร้อน ลักษณะเหล่านี้ทําให้ตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์มีประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยที่ดีขึ้น

3 สถานะการใช้งานของโลหะผสมอลูมิเนียมบนยานพาหนะทางรถไฟ

ความเร็วสูงประหยัดพลังงานความสะดวกสบายความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อมเป็นวัตถุประสงค์หลักของการพัฒนาการขนส่งในปัจจุบัน ในฐานะที่เป็นวัสดุที่ต้องการสําหรับการพัฒนาที่มีน้ําหนักเบาอลูมิเนียมอัลลอยด์มีข้อดีที่หาที่เปรียบมิได้มากมายดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะทางรถไฟ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการนํารถไฟความเร็วสูงแผ่นแม่เหล็กความเร็วสูงและยานพาหนะโครงสร้างไฮบริดใหม่ที่มีความเร็วมากกว่า 300 กม. / ชม. มาใช้ซึ่งได้ส่งเสริมโอกาสในการพัฒนาที่ดีขึ้นของอลูมิเนียมอัลลอยด์ ปัจจุบันทั่วโลกการผลิตและการผลิตตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ได้กลายเป็นแนวโน้มโดยรวมของการพัฒนาระบบขนส่งทางรางในเมืองและการขนส่งทางรถไฟ ความจุผู้โดยสารและปริมาณการขนส่งทางรถไฟในประเทศจีนเป็นครั้งแรกในโลก อย่างไรก็ตามการพัฒนาตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ในประเทศจีนเริ่มช้า ฉางชุนรถไฟนั่งรถ Co., Ltd. พัฒนาตัวถังรถรถไฟใต้ดินอลูมิเนียมอัลลอยด์ตัวแรกในปี 1989 สร้างสายการผลิตเชื่อมอัตโนมัติอลูมิเนียมอัลลอยด์แห่งแรกของจีนในปี 2001 และพัฒนารถไฟ maglev ขบวนแรกของจีน

ต่อจากนั้นโรงงานรถยนต์หนานจิง Puzhen โรงงานรถยนต์ Tangshan และโรงงานรถยนต์ไฟฟ้า Zhuzhou ได้จัดตั้งสายการผลิตอย่างต่อเนื่องเพื่อค่อยๆผลิตตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมการขนส่งของจีนการเกิดของ "ความสามัคคี" และการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของการขนส่งทางรถไฟใต้ดินในเมืองตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ปรากฏมากขึ้นในชีวิตของผู้คน กระทรวงรถไฟได้นําเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูงจากต่างประเทศมาใช้เพื่อตระหนักถึงการพัฒนาทางรถไฟแบบก้าวกระโดด ตัวอย่างเช่นการดําเนินงานของรถไฟความเร็วสูงปักกิ่งกวางโจวและรถไฟความเร็วสูงปักกิ่งเซี่ยงไฮ้ได้สร้างความต้องการของตลาดขนาดใหญ่สําหรับยานพาหนะอลูมิเนียมอัลลอยด์ได้ส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตตัวถังรถยนต์อลูมิเนียมอัลลอยด์ในประเทศจีน ในเวลาเดียวกันเนื่องจากการผลิตตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์ยังคงอยู่ในขั้นตอนของการพัฒนาอย่างรวดเร็วและไม่มีระบบการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่อย่างสมบูรณ์จึงมีปัญหาทางเทคนิคบางอย่าง

ปัญหา ปัจจุบันการพัฒนาของยานพาหนะรางอลูมิเนียมล่าช้าไปไกลหลังอุตสาหกรรมการขนส่งรถยนต์ เนื่องจากวงจรนวัตกรรมที่ยาวนานของผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมและอายุการใช้งานที่ยาวนานของรถยนต์รถไฟวงจรการตรวจสอบของตัวถังรถยนต์และชิ้นส่วนรถยนต์จึงยาวนาน โดยรวมแล้วการใช้ตัวถังรถยนต์อลูมิเนียมอัลลอยด์ในตลาดการขนส่งนั้นน้อยกว่านั้นในการบินและอวกาศการขนส่งรถยนต์และตลาดพลเรือนบางแห่ง ในเวลาเดียวกันภาระหนักและความเร็วสูงของการขนส่งทางรถไฟยังนําความต้องการที่สูงขึ้นสําหรับความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนของส่วนประกอบวิศวกรรมรถไฟ ปัจจุบันการใช้จานเบรกรถไฟความเร็วสูงและการฉีดพ่นอาร์คเพื่อซ่อมแซมสะพานรถไฟสามารถรับความต้านทานการสึกหรอป้องกันการลื่นไถลและป้องกันการกัดกร่อน

ผลการกัดเซาะ นอกจากนี้ยังมีปัญหาทางเทคนิคมากมายในการใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในยานพาหนะทางรถไฟ ตัวอย่างเช่นชิ้นส่วนส่วนใหญ่ของร่างกายยานพาหนะทางรถไฟเกิดจากการปั๊มและรอยแตกจะปรากฏขึ้นได้ง่ายเมื่อปั๊มแผ่นอลูมิเนียมโดยการปั๊มแผ่นเหล็ก ชิ้นงานส่วนใหญ่ของร่างกายประกอบโดยการเชื่อม แต่การเชื่อมอลูมิเนียมนั้นยากกว่าเหล็ก พื้นผิวที่เชื่อมจะต้องเรียบและชิ้นส่วนจะต้องเป็นไฟฟ้าและฉีดพ่น

4 การพัฒนาการประยุกต์ใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์บนยานพาหนะทางรถไฟ

ปัจจุบันประเทศต่างๆทั่วโลกได้จัดให้มีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์การเงินและทางกายภาพจํานวนมากเกี่ยวกับวัสดุอลูมิเนียมสําหรับยานพาหนะและเทคโนโลยีและกระบวนการใหม่ ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการกลิ้งกระบวนการอัดขึ้นรูปการรวมวัสดุขนาดใหญ่และกลวงรวมถึงคุณสมบัติพิเศษต่างๆวิธีการรักษาวิธีการผสมวิธีการผสมวัสดุการรักษาพื้นผิว ฯลฯ ส่งเสริมการพัฒนาวัสดุอลูมิเนียมรถไฟไปสู่มาตรฐานสูง ประสิทธิภาพสูง, การอนุรักษ์พลังงานและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมในระดับใหม่ของ

ในปัจจุบันด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของการขนส่งทางรถไฟและลึกของการทดสอบการทํางานของยานพาหนะอลูมิเนียมอัลลอยด์เราจําเป็นต้องดําเนินการวิจัยการทดลองที่กว้างขวางมากขึ้นแนะนําเทคโนโลยีขั้นสูงและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องอย่างเหมาะสมและเปลี่ยนเป็นประสบการณ์และการใช้งานทางเทคนิคของเราเอง ในขณะเดียวกันก็จําเป็นต้องเสริมสร้างการวิจัยและพัฒนาทางเทคนิคของวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของวัสดุอลูมิเนียมอัลลอยด์อย่างมีประสิทธิภาพเช่นการรวมกระบวนการใหม่บางอย่างการนําการขึ้นรูปสเปรย์และกระบวนการอื่น ๆ ลดต้นทุนการผลิตและรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังจําเป็นต้องเสริมสร้างการวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการเชื่อมและเทคโนโลยีการควบคุมเพื่อปรับปรุงคุณภาพการเชื่อมเฉพาะวัสดุและการผลิต

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตอย่างต่อเนื่องเราสามารถสํารวจโครงสร้างยานพาหนะที่สมเหตุสมผลมากขึ้น ปัจจุบันจีนยังคงขึ้นอยู่กับการนําเข้าในเทคโนโลยีการผลิตหลักบางอย่างดังนั้นเราจึงจําเป็นต้องเพิ่มการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีและลดช่องว่าง ในแง่ของการบํารุงรักษายานพาหนะอลูมิเนียมมีความจําเป็นต้องปรับปรุงความตระหนักในการบํารุงรักษาและการปกป้องสิ่งแวดล้อมจากแง่มุมของผู้ผลิตผู้ใช้และการตรวจสอบรถไฟกําหนดกระบวนการที่เข้มงวดปรับปรุงการจัดการการใช้งานของยานพาหนะและลดความเสียหายต่อยานพาหนะอลูมิเนียมอัลลอยด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

5 บทสรุป

การประยุกต์ใช้ตัวถังรถอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของการขนส่งทางรถไฟและการพัฒนารถไฟในเมือง อลูมิเนียมอัลลอยด์ได้ส่งเสริมเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตของยานพาหนะทางรถไฟไปสู่อีกระดับเนื่องจากประสิทธิภาพที่ดีและข้อดีหลายประการ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการผลิตและการประยุกต์ใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์มันจะกลายเป็นกระแสหลักของการพัฒนาและการประยุกต์ใช้รถไฟที่ทันสมัย เราต้องดําเนินการวิจัยและพัฒนาทางเทคนิคอย่างต่อเนื่องเพื่อส่งเสริมการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการขนส่งทางรถไฟของจีน