高鐵列車車體用鋁合金而不用純鋁的原因

合金與純金屬比擬，存在硬度大年夜、熔點低、耐腐化機能好等特點．而利用鋁合金，除了以上長處外，另有密度小的上風，可能增加動車的能量耗費．因此，高鐵列車車體用鋁合金材料而不必純鋁的原因是鋁合金質輕而堅硬。產業鋁型材是高鐵產業的重要構成部分，也就是高鐵車皮的重要材料。鋁型材是高鐵實現輕量化最好的材料。鋁合金的密度大年夜概是鋼材密度的三分之一，而增加一定元素構成的合金存在比鋼合金更高的強度。因此在強度剛性滿意高鐵車廂保險請求的同時，利用鋁合金可能大年夜大年夜減輕高鐵列車車廂的自重。一般而言，一個高鐵車廂利用的鋁合金大年夜概有10噸閣下，全部車身的分量要比全部利用鋼材減輕30%-50%。鋁合金存在精良的耐火性跟耐電弧性。固然鋁的熔點要低於鋼的熔點，但車體的耐火耐電弧性不只跟材料的熔點相幹，還與材料的導熱性相幹。鋁合金材料與鋼鐵比擬存在精良的導熱性，其散熱性比鋼要好。鋁合金存在更強的耐腐化性。鋁合金名義易構成一層緻密的氧化膜，在大年夜氣中存在很好的抗氧才能。因此鋁合金比鋼質車體存在更好的耐腐化性，特別是車體不易塗覆的部位。同時鋁合金名義可能化學着色、上漆、噴塗，經由過程這些方法可進一步進步鋁構件的耐腐性。鋁合金有着優良的塑性。隨着大年夜型中空、複雜斷面鋁塑材的開辟利用，鋁材焊接技巧的壹直進步，鋁合金車輛製造技巧日趨成熟鋁合金件的易於調換，不需除銹，實用於各種名義處理，便於保護，還可能接納的特點，是製造工藝大年夜大年夜簡化，製造所需任務量也較鋼質車體大年夜大年夜增加。從臨時來看，鋁合金價格適中。鋁材價格較高，使得車輛製造本錢增加，但因為鋁合金使得車輛輕量化，車輛的輕量化帶來了運能的增加，耗能的增加，維修的費用降落。有材料表現，交通東西的分量每增加10%，燃料可節儉8%。在報廢接納時，鋁型材產品可能實現100%接納，接納鋁型材輪回再用可能增加95%的動力耗費。基於上述長處，早在20世紀50年月，世界上較興旺的一些國度就開端採用鋁型材來製造鐵路車輛，包含美國、加拿大年夜、日本、俄羅斯、德國跟法國等國，現在國內高鐵列車車廂已大年夜量利用鋁合金材料。業內專家指出，時速300公里以上的高速列車車體必須採用輕量化的鋁合金材料，350公里以上的列車車廂除底盤外全部利用鋁型材。現在中國鐵路客運專線動車組採用的CRHI、CRH2、CRH3、CRH5四品種型中，除CRHI型車體採用的是不鏽鋼材外，其餘3種動車組車體均為鋁合金材質。