I. Característiques dels materials d’alumini d’alumini Els aliatges d’alumini es basen en l’alumini amb l’addició d’elements com el coure, el magnesi, el silici i el zinc. La seva densitat és aproximadament una tercera de l’acer, però poden mantenir una força relativament alta. Mitjançant els processos de tractament de l'aliatge i la calor raonables, la seva força pot ser equivalent a la dels acers baixos d'aliatge. La pel·lícula d'òxid dens formada a la superfície la dóna una bona resistència a la corrosió i li permet treballar de manera estable en ambients durs. A més, els aliatges d’alumini tenen una bona processabilitat i es poden convertir en parts de diverses formes complexes mitjançant extrusió, colada, forja i altres processos.
II. Punts clau en el disseny estructural del concepte de disseny lleuger en el disseny de vehicles de trànsit ferroviari, el lleuger és un objectiu clau. Quan s’utilitzen materials d’aliatge d’alumini, optimitzant la forma estructural, com l’adopció de perfils buits i estructures de paret prim, el pes propi del vehicle es pot minimitzar amb la premissa d’assegurar la força i la rigidesa estructurals. Components com les parets laterals, les parets finals i les teulades dels cossos de vehicles estan àmpliament soldats amb perfils buits d’alumini d’alumini. L’estructura de la cavitat interna dels perfils s’utilitza per millorar el rendiment global de la flexió i la resistència a la torsió i reduir la quantitat de materials utilitzats. Disseny de força i rigidesa Anàlisi i càlcul precisos es realitzen segons diverses càrregues com ara les càrregues de tracció, compressiva, flexió i torsió durant el funcionament del vehicle. Seleccioneu raonablement els graus i els estats d’aliatge d’alumini i determineu les dimensions de la secció i els gruixos de la paret de perfil adequats per garantir que l’estructura compleixi els requisits de força i rigidesa en diverses condicions laborals. Com a component de càrrega clau, el marc Bogie adopta materials d’aliatge d’alumini d’alta resistència i experimenta un disseny d’optimització estructural complex per garantir la seva fiabilitat i seguretat. Estructura de connexió Disseny Els mètodes de connexió entre els components d’aliatge d’alumini tenen una gran influència en el rendiment estructural general. Els mètodes de connexió habituals inclouen soldadura, rebliment i connexió de cargol. La soldadura és el mètode de connexió principal. S’han de seleccionar processos i materials de soldadura adequats per assegurar la força i el segellat de les juntes soldades. La connexió i la connexió de cargol són adequades per a parts desmuntables o que tinguin requisits elevats per a la qualitat de soldadura. Quan es dissenya, s’ha de considerar la força, la quantitat i la disposició dels connectors per assegurar una connexió fiable.
Iii. Tècniques de processament d’extrusió d’extrusió d’extrusió és el procés principal per produir perfils d’aliatge d’alumini. El lingot d’aliatge d’alumini escalfat es col·loca al barril d’extrusió de l’extrusora i s’extreu a través d’un forat específic de matrius a alta pressió per obtenir un perfil amb la forma transversal necessària. Aquest procés pot produir perfils buits i sòlids de diverses formes complexes i també pot fer que l'estructura interna del perfil densi i millori les propietats mecàniques. Els perfils buits d’alumini a gran escala d’alumini que s’utilitzen per als cossos de vehicles són fabricats pel procés d’extrusió. Tècnica de colada per a parts amb formes complexes difícils de processar per extrusió o forja, com ara components del sistema de frenada i de les carcasses de motor, sovint s’adopta la tècnica de colada. Els principals mètodes de colada d’alumini d’alumini inclouen la fosa de sorra, la fosa de motlles metàl·lics, la fosa de baixa pressió i la matriu. Diferents mètodes de colada són adequats per a requisits de producte diferents. La colada de sorra és adequada per a fosas complexos a escala única o petit - lot petit, i la colada és adequada per a fosats de gran volum, alta - precisió, de parets primes. Mecanatge Per satisfer els requisits per a la precisió dimensional i la qualitat de la superfície de les peces d’alumini d’alumini, es requereix un mecanitzat, incloent -hi el gir, la fresat, la perforació, la mòlta i altres processos. En el mecanitzat, s’han de seleccionar eines de tall adequades, paràmetres de tall i mètodes de refrigeració segons les característiques dels materials d’aliatge d’alumini per millorar l’eficiència i la qualitat de mecanitzat i reduir els defectes de mecanitzat. Atès que la duresa dels aliatges d'alumini és relativament baixa i les eines de tall són propenses a enganxar -se durant el tall, el tall d'alta velocitat i les mesures suficients de refrigeració i lubricació sovint s'adopten. El tractament tèrmic El tractament tèrmic és un mitjà important per millorar les propietats dels materials d’aliatge d’alumini. Mitjançant el tractament de solucions i el tractament de l’envelliment, es millora la força, la duresa i la duresa dels aliatges d’alumini. El tractament de solucions és escalfar l’aliatge d’alumini a una temperatura adequada i mantenir -lo durant un temps, de manera que els elements d’aliatge es dissolguin a la matriu d’alumini i, a continuació, refredin ràpidament per obtenir una solució sòlida supersaturada; El tractament de l’envelliment consisteix a mantenir l’aliatge d’alumini després del tractament de la solució a una certa temperatura durant un temps, de manera que els elements d’aliatge de la solució sòlida supersaturada es precipiten per formar una fase reforçada de dispersió i millorar les propietats del material.
Iv. Casos d'aplicació Estructura del vehicle Estructura del cos Els materials d'aliatge d'alumini s'utilitzen àmpliament en les estructures del cos del vehicle dels vehicles de trànsit ferroviari. Prenent els vehicles de metro com a exemple, la majoria dels components principals com ara marcs, parets laterals, parets finals i sostres dels cossos de vehicles adopten estructures soldades de perfil d’alumini d’alumini. En comparació amb els cossos tradicionals de vehicles d'acer d'acer, el pes dels cossos de vehicles d'aliatge d'alumini es pot reduir en un 30% - 40%, reduint el consum d'energia del funcionament del vehicle, reduint el desgast a la pista, millorant el rendiment i la comoditat del funcionament i tenint una bona resistència a la corrosió, una llarga vida al servei i un baix cost de manteniment. Components de bogie El bogie és un dels components clau dels vehicles de trànsit ferroviari i s’apliquen aliatges d’alumini a components com ara marcs de bogie, rodes i discos de fre. El marc de bogie d’alumini d’alumini està fabricat per soldadura de perfils buits, cosa que redueix el pes alhora que garanteix la força i la rigidesa i ajuda a millorar el rendiment dinàmic del vehicle i l’estabilitat de funcionament. En comparació amb les rodes d’acer, les rodes d’aliatge d’alumini són més lleugeres de pes, tenen un moment menor d’inèrcia, pot reduir el consum d’energia del vehicle i el soroll i millorar el rendiment de frenada. Components de decoració interior En termes de decoració interior de vehicles de trànsit ferroviari, també s’utilitzen àmpliament aliatges d’alumini. Per exemple, components com ara marcs de seient, passamans, equipatges i panells de sostre del vehicle utilitzen materials d’alumini d’alumini, que no només tenen una llum de pes i una gran resistència, sinó que també poden obtenir un bell efecte d’aspecte mitjançant el tractament de superfície, millorant la decoració d’interiors i la comoditat del vehicle.
A més, el rendiment de la prova i la protecció ambiental dels incendis dels aliatges d’alumini també compleixen els requisits per a la decoració d’interiors. En conclusió, els materials d’aliatge d’alumini per al trànsit ferroviari, basant -se en els seus avantatges de rendiment únics, mostren bones perspectives de desenvolupament en termes de disseny estructural, tècniques de processament i aplicacions pràctiques. Amb el progrés continu de la ciència dels materials i la tecnologia de fabricació, l’optimització contínua del disseny estructural i la millora de les tècniques de processament, l’aplicació de materials d’aliatge d’alumini al camp de trànsit ferrovia indústria de trànsit.