Lega di alluminio nelle attrezzature per il trasporto ferroviario

La lega di alluminio e la lega di magnesio hanno una serie di caratteristiche eccellenti come bassa densità, elevata resistenza specifica e rigidità specifica, buona conduttività / conduttività termica, assorbimento degli urti e resistenza allo smorzamento, schermatura elettromagnetica e alto assorbimento di energia ad alta velocità di deformazione. Pertanto, sono ampiamente utilizzati nel settore aerospaziale, nel transito ferroviario, nell'industria navale, nei prodotti elettronici 3C e in altri campi. La lega di alluminio e la lega di magnesio, in particolare la lega di alluminio, sono i primi materiali strutturali metallici utilizzati per le attrezzature di trasporto leggere. Allo stato attuale, il corpo del treno ad alta velocità in vari paesi ha fondamentalmente adottato il telaio in lega di alluminio. Inoltre, l'auto

Lega di alluminio nelle attrezzature per il trasporto ferroviario

Anche il coperchio superiore del corpo, la scatola del cambio e molte altre parti sono state realizzate in alluminio. La proporzione di lega di magnesio è più piccola, solo 1,75 ~ 1,85 kg / m3, circa 2 / 3 di alluminio, 2 / 5 di lega di titanio e 1 / 4 di acciaio. Il potenziale di applicazione leggero è ancora maggiore [8]. In Cina, la tecnologia della lega di magnesio è stata adottata per le parti interne come la recinzione di sfiato ferroviario ad alta velocità, il telaio del dormiente e il portapacchi. In paesi stranieri, una serie di parti in lega di magnesio come sedili, pedali e corrimano sono state applicate con successo sui treni ad alta velocità di ghiaccio in Germania e sui treni ad alta velocità TGV in Francia. Si può vedere che la lega di magnesio ha il potenziale per sostituire la lega di alluminio come nuovo materiale per il transito ferroviario in un determinato campo.

La lega di alluminio è stata ampiamente utilizzata nei prodotti di attrezzature per il trasporto ferroviario in vari paesi a causa della sua leggerezza, resistenza alla corrosione e buona formabilità, principalmente includendo carrozzeria e parti con domanda leggera.

Lo sviluppo della tecnologia di produzione di profili in lega di alluminio di grandi dimensioni consente la modernizzazione dei treni e la leggerezza. Per i veicoli ferroviari, il peso della struttura della carrozzeria del veicolo rappresenta circa il 15% ~ 30% del peso dell'intero veicolo. Pertanto, la riduzione del peso corporeo del veicolo è di grande importanza per l'aumento della velocità del veicolo. In Giappone, è stato sviluppato il complesso profilo cavo poroso a parete sottile prodotto dalla lega 6n01 (cioè lega 6005) con migliori prestazioni di estrusione, prestazioni di saldatura e prestazioni di corrosione da stress, che ha sostituito con successo i profili 7N01 e 7003 ed è ampiamente utilizzato nel pavimento della carrozzeria, nella piastra laterale e nel tetto

Struttura della piastra. In Europa e in America, il profilo estruso al-mg-si6005a con buone prestazioni di estrusione e processo di produzione semplificato viene utilizzato principalmente per la carrozzeria in lega di alluminio, che risolve efficacemente il problema della corrosione da stress sulla premessa di mantenere la resistenza. Inoltre, i profili estrusi 6061, 6063, 6082 e 6085 sono stati gradualmente resi popolari. In termini di piastre del corpo, la lega di alluminio deformata 5083 è la più utilizzata.

Parti in lega di alluminio

Con l'aggiornamento delle attrezzature per il trasporto ferroviario, la sua riduzione di peso non è limitata alla carrozzeria e più parti realizzate con materiali in acciaio tradizionali sono state sostituite da nuove leghe di alluminio ad alta resistenza. Allo stato attuale, la scatola del cambio, il supporto della molla pneumatica, il corpo della scatola dell'asse, il coperchio dell'estremità del motore e altre parti di ghiaccio in Germania, Shinkansen in Giappone e TGV in Francia sono generalmente realizzati in lega di alluminio ad alta resistenza. I treni ad alta velocità cinesi "Blue Arrow" e "China Star" sviluppati durante il nono piano quinquennale utilizzano anche un gran numero di treni aerei realizzati con materiali in lega di alluminio

Pavimento centrale, deflettore laterale, coperchio terminale motore, ventola motore, cambio, ecc. Con il continuo sviluppo di attrezzature per il trasporto ferroviario nella direzione dell'alta velocità e del carico pesante, vi è una domanda urgente di componenti leggeri del carrello come motore di trazione, set di ruote, piastra di trasmissione, corpo della scatola dell'asse e asta di trazione. La lega di alluminio fuso e la lega di alluminio forgiato sono sempre più ampiamente utilizzate in questi componenti e la lega di alluminio forgiato ha più vantaggi in termini di resistenza, allungamento e tenacità agli urti. I materiali utilizzati per i forgiati in lega di alluminio sono principalmente lega di alluminio 2A14, 6082 e 7050, 2A14

La forgiatura ha una resistenza moderata dopo il trattamento termico ed è adatta per parti con grande carico; Lo stampaggio in lega di alluminio 6082 ha buone prestazioni di saldatura ed è adatto per la saldatura con altre parti; I forgiati in lega di alluminio 7050 hanno eccellenti proprietà meccaniche complete e resistenza alla corrosione da stress e sono adatti per parti a carico dinamico.

La lega di alluminio ad alta resistenza 7050 viene anche utilizzata per produrre la parte chiave del dispositivo di trasmissione ad albero cavo del set di ruote: la piastra di trasmissione. La tradizionale struttura a piastre di trasmissione è una grande forgiatura in acciaio con una massa di 100 kg. Dopo aver usato la lega di alluminio, la massa è solo di circa 35 kg. Come parte importante della massa non sospesa del carrello, la sua riduzione del peso svolge un ruolo ovvio nel migliorare le prestazioni dinamiche dell'intero veicolo.