Aleación de aluminio en equipos de tránsito ferroviario

La aleación de aluminio y la aleación de magnesio tienen una serie de excelentes características como baja densidad, alta resistencia específica y rigidez específica, buena conductividad / conductividad térmica, absorción de impactos y resistencia a la amortiguación, blindaje electromagnético y alta absorción de energía a alta velocidad de deformación. Por lo tanto, son ampliamente utilizados en la industria aeroespacial, el tránsito ferroviario, la industria de la construcción naval, los productos electrónicos 3C y otros campos. La aleación de aluminio y la aleación de magnesio, especialmente la aleación de aluminio, son los primeros materiales estructurales metálicos utilizados para equipos de transporte ligeros. En la actualidad, el cuerpo del tren de alta velocidad en varios países ha adoptado básicamente un marco de aleación de aluminio. Además, el coche

Aleación de aluminio en equipos de tránsito ferroviario

La cubierta superior de la carrocería, la caja de cambios y muchas otras partes también se han hecho de aluminio. La proporción de aleación de magnesio es menor, solo 1.75 ~ 1.85 kg / m3, aproximadamente 2 / 3 de aluminio, 2 / 5 de aleación de titanio y 1 / 4 de acero. El potencial de aplicación ligero es aún mayor [8]. En China, la tecnología de aleación de magnesio se ha adoptado para piezas interiores como la cerca de ventilación del ferrocarril de alta velocidad, el marco de la traviesa y el portaequipajes. En países extranjeros, una serie de piezas de aleación de magnesio como asientos, pedales y pasamanos se han aplicado con éxito en trenes de alta velocidad de hielo en Alemania y trenes de alta velocidad TGV en Francia. Se puede ver que la aleación de magnesio tiene el potencial de reemplazar la aleación de aluminio como un nuevo material para el tránsito ferroviario en un campo determinado.

La aleación de aluminio se ha utilizado ampliamente en productos de equipos de tránsito ferroviario en varios países debido a su peso ligero, resistencia a la corrosión y buena conformabilidad, incluyendo principalmente la carrocería del automóvil y las piezas con demanda ligera.

El desarrollo de la tecnología de producción de perfiles de aleación de aluminio grande hace posible la modernización del tren y la ligereza. Para los vehículos ferroviarios, el peso de la estructura de la carrocería del vehículo representa aproximadamente el 15% ~ 30% del peso de todo el vehículo. Por lo tanto, la reducción del peso de la carrocería del vehículo es de gran importancia para el aumento de la velocidad del vehículo. En Japón, se ha desarrollado el complejo perfil hueco poroso de pared delgada producido por la aleación 6n01 (es decir, la aleación 6005) con un mejor rendimiento de extrusión, rendimiento de soldadura y rendimiento de corrosión bajo tensión, que ha reemplazado con éxito los perfiles 7N01 y 7003 y es ampliamente utilizado en el piso de la carrocería del automóvil, la placa lateral y el techo.

Estructura de la placa. En Europa y América, el perfil extruido al-mg-si6005a con un buen rendimiento de extrusión y un proceso de producción simplificado se utiliza principalmente para la carrocería de automóviles de aleación de aluminio, que resuelve eficazmente el problema de la corrosión por tensión con la premisa de mantener la resistencia. Además, los perfiles extruidos 6061, 6063, 6082 y 6085 se han popularizado gradualmente. En términos de placas de cuerpo, la aleación de aluminio deformado 5083 es la más utilizada.

Piezas de aleación de aluminio

Con la actualización de los equipos de tránsito ferroviario, su reducción de peso no se limita a la carrocería del automóvil, y más piezas hechas de materiales de acero tradicionales han sido reemplazadas por nuevas aleaciones de aluminio de alta resistencia. En la actualidad, la caja de cambios, el soporte del resorte neumático, el cuerpo de la caja del eje, la cubierta del extremo del motor y otras partes de hielo en Alemania, Shinkansen en Japón y TGV en Francia generalmente están hechos de aleación de aluminio de alta resistencia. Los trenes de alta velocidad "Blue Arrow" y "China Star" de China desarrollados durante el noveno plan quinquenal también utilizan una gran cantidad de trenes aéreos hechos de materiales de aleación de aluminio.

Piso central, deflector lateral, cubierta del extremo del motor, ventilador del motor, caja de engranajes, etc. Con el desarrollo continuo de equipos de tránsito ferroviario en la dirección de alta velocidad y carga pesada, existe una demanda urgente de componentes de bogie livianos, como motor de tracción, juego de ruedas, placa de transmisión, cuerpo de caja de ejes y varilla de tracción. La aleación de aluminio fundido y la aleación de aluminio forjado se utilizan cada vez más ampliamente en estos componentes, y la aleación de aluminio forjado tiene más ventajas en resistencia, alargamiento y tenacidad al impacto. Los materiales utilizados para las forjas de aleación de aluminio son principalmente 2A14, 6082 y 7050, aleación de aluminio 2A14

La forja tiene una resistencia moderada después del tratamiento térmico y es adecuada para piezas con gran carga; La forja de aleación de aluminio 6082 tiene un buen rendimiento de soldadura y es adecuada para soldar con otras piezas; Las forjas de aleación de aluminio 7050 tienen excelentes propiedades mecánicas integrales y resistencia a la corrosión bajo tensión, y son adecuadas para piezas de carga dinámica.

La aleación de aluminio de alta resistencia 7050 también se utiliza para producir la parte clave del dispositivo de transmisión de eje hueco del juego de ruedas: la placa de transmisión. La estructura tradicional de la placa de transmisión es una gran forja de acero con una masa de 100 kg. Después de usar aleación de aluminio, la masa es de solo unos 35 kg. Como parte importante de la masa no suspendida del bogie, su reducción de peso juega un papel obvio en la mejora del rendimiento dinámico de todo el vehículo.