Ang mga high-speed nga karwahe sa tren giwelded gamit ang mga materyales nga aluminyo. Ang ubang mga high-speed nga linya sa tren moagi sa bugnaw nga mga rehiyon nga adunay temperatura nga ubos sa minus 30 ngadto sa 40 degrees Celsius. Ang ubang mga instrumento, ekipo, ug mga buhing suplay sa mga barko sa panukiduki sa Antartika gihimo gikan sa mga materyales nga aluminyo ug kinahanglan nga makasugakod sa temperatura nga ubos sa minus 60 hangtod 70 degrees Celsius. Ang mga barkong kargamento sa China nga nagbiyahe gikan sa Arctic paingon sa Uropa naggamit usab ug pipila ka ekipo nga hinimo gikan sa mga materyales nga aluminyo, ug ang uban niini naladlad sa temperatura nga ubos sa minus 50 ngadto sa 60 degrees Celsius. Makalihok ba sila nga normal sa ingon ka grabe nga katugnaw? Walay problema, ang mga aluminum alloy ug aluminum nga mga materyales dili mahadlok sa grabeng katugnaw o kainit.

Ang aluminyo ug aluminyo nga mga sinulud maayo kaayo nga mga materyales nga ubos ang temperatura. Wala sila magpakita sa ubos nga temperatura nga brittleness sama sa ordinaryo nga steel o nickel alloys, nga nagpakita sa usa ka mahinungdanon nga pagkunhod sa kusog ug ductility sa ubos nga temperatura. Bisan pa, lahi ang mga aluminyo ug aluminyo nga sinulud. Wala sila magpakita sa bisan unsang pagsubay sa ubos nga temperatura nga brittleness. Ang tanan niini nga mekanikal nga mga kabtangan sa kamahinungdanon sa pagdugang sa ingon sa pagkunhod sa temperatura. Independyente kini sa komposisyon sa materyal, kung kini cast aluminum alloy o wrought aluminum alloy, powder metallurgy alloy, o composite nga materyal. Kini independente usab sa kahimtang sa materyal, kung kini naa sa giproseso nga estado o pagkahuman sa pagtambal sa init. Kini wala'y kalabutan sa proseso sa pag-andam sa ingot, bisan kini gihimo pinaagi sa paghulma ug pagpaligid o padayon nga paghulma ug pagligid. Wala usab kini kalabutan sa proseso sa pagkuha sa aluminyo, lakip ang electrolysis, pagkunhod sa kainit sa carbon, ug pagkuha sa kemikal. Kini magamit sa tanan nga lebel sa kaputli, gikan sa proseso nga aluminum nga adunay 99.50% ngadto sa 99.79% nga kaputli, high-purity aluminum nga adunay 99.80% ngadto sa 99.949% nga kaputli, super-purity nga aluminum nga adunay 99.950% ngadto sa 99.9959% nga kaputli, extreme-purity aluminum nga adunay 99.99% ngadto sa 99.9990% nga kaputli, ug ang ultra-high-purity nga aluminum nga adunay labaw sa 99.9990% nga kaputli. Makaiikag, duha pa ka gaan nga mga metal, magnesium ug titanium, wala usab magpakita sa ubos nga temperatura nga brittleness.

Ang mekanikal nga mga kabtangan sa kasagarang gigamit nga aluminum alloys alang sa high-speed nga mga karwahe sa tren ug ang ilang relasyon sa temperatura gipakita sa lamesa sa ubos.

Ang high-speed nga mga karwahe sa tren naggamit sa aluminum nga mga materyales sama sa Al-Mg series 5005 alloy plates, 5052 alloy plates, 5083 alloy plates, ug profiles; Al-Mg-Si series 6061 alloy plates ug profiles, 6N01 alloy profiles, 6063 alloy profiles; Al-Zn-Mg series 7N01 alloy plates ug profiles, 7003 alloy profiles. Sila moabut sa standard nga mga estado: O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Gikan sa datos sa lamesa, dayag nga ang mekanikal nga mga kabtangan sa mga aluminyo nga mga haluang nadugangan samtang ang temperatura mikunhod. Busa, ang aluminyo usa ka maayo kaayo nga materyal nga istruktura nga mubu nga temperatura nga angay gamiton sa mga rocket nga mubu nga temperatura nga gasolina (liquid hydrogen, likido nga oxygen) nga mga tangke, liquefied natural gas (LNG) nga mga barko sa transportasyon ug mga tangke sa baybayon, mga sulud sa produkto nga kemikal nga ubos ang temperatura, bugnaw nga pagtipig. , refrigerated trucks, ug uban pa.

Ang mga istruktura nga sangkap sa mga high-speed nga tren nga nagdagan sa Yuta, lakip ang mga sangkap sa karwahe ug lokomotibo, mahimo tanan gamit ang naglungtad nga mga aluminyo nga haluang metal. Dili kinahanglan nga mag-research sa usa ka bag-ong aluminum alloy para sa mga istruktura sa karwahe nga naglihok sa bugnaw nga mga rehiyon. Bisan pa, kung ang usa ka bag-ong 6XXX nga haluang metal nga adunay pasundayag nga mga 10% nga mas taas kaysa 6061 nga haluang metal o usa ka 7XXX nga haluang metal nga adunay kinatibuk-ang pasundayag nga gibana-bana nga 8% nga mas taas kaysa 7N01 nga haluang metal mahimong maugmad, kana usa ka hinungdanon nga kalampusan.

Sunod, atong hisgutan ang mga uso sa pag-uswag sa mga aluminum alloy sa karwahe.

Sa curpag-abang sa paghimo ug pagmentinar sa mga karwahe sa riles, mga plate nga haluang metal sama sa 5052, 5083, 5454, ug 6061 gigamit, kauban ang mga extruded profile sama sa 5083, 6061, ug 7N01. Ang pipila ka mas bag-ong mga haluang metal sama sa 5059, 5383, ug 6082 gigamit usab. Silang tanan nagpakita sa maayo kaayo nga weldability, uban sa welding wires kasagaran 5356 o 5556 alloys. Siyempre, ang friction stir welding (FSW) mao ang gipalabi nga pamaagi, tungod kay kini dili lamang nagsiguro sa taas nga kalidad sa welding apan nagwagtang usab sa panginahanglan alang sa welding wires. Ang 7N01 nga haluang metal sa Japan, nga adunay komposisyon nga Mn 0.200.7%, Mg 1.02.0%, ug Zn 4.0~5.0% (tanan sa %), nakakaplag kaylap nga paggamit sa paghimo sa mga sakyanan sa tren. Gigamit sa Alemanya ang 5005 nga mga palid nga haluang metal aron makahimo mga sidewall alang sa mga high-speed nga Trans Rapid nga mga karwahe ug gigamit ang 6061, 6063, ug 6005 nga mga extrusions nga haluang metal alang sa mga profile. Sa katingbanan, hangtod karon, ang China ug uban pang mga nasud kasagaran nga nagsunod sa kini nga mga haluang metal alang sa paghimo sa high-speed nga tren.

Aluminum Alloys alang sa mga karwahe sa 200km/h~350km/h

Mahimo natong ikategorya ang karwahe nga aluminum alloys base sa gikusgon sa operasyon sa mga tren. Ang una nga henerasyon nga mga haluang metal gigamit alang sa mga salakyanan nga adunay katulin nga ubos sa 200km/h ug naandan nga mga haluang metal nga panguna nga gigamit alang sa paghimo sa mga karwahe sa tren sa syudad, sama sa 6063, 6061, ug 5083 nga mga haluang metal. Ang ikaduhang henerasyon nga aluminum alloys sama sa 6N01, 5005, 6005A, 7003, ug 7005 gigamit alang sa paghimo sa mga karwahe sa high-speed nga mga tren nga adunay katulin gikan sa 200km/h ngadto sa 350km/h. Ang ikatulo nga henerasyon nga mga alloy naglakip sa 6082 ug scandium nga adunay sulud nga aluminyo.

Scandium-Naglangkob Aluminum Alloys

Ang Scandium usa sa labing epektibo nga mga tigdalisay sa lugas alang sa aluminyo ug gikonsiderar nga hinungdanon nga elemento alang sa pag-optimize sa mga kabtangan sa aluminyo nga haluang metal. Ang sulud sa Scandium kasagaran ubos sa 0.5% sa mga aluminyo nga haluang metal, ug ang mga haluang metal nga adunay sulud nga scandium sagad nga gitawag nga mga aluminyo-scandium nga mga haluang metal (Al-Sc alloys). Ang Al-Sc alloys nagtanyag og mga bentaha sama sa taas nga kalig-on, maayo nga ductility, maayo kaayo nga weldability, ug corrosion resistance. Gigamit kini sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang mga barko, mga salakyanan sa aerospace, mga reaktor, ug kagamitan sa depensa, nga naghimo kanila nga usa ka bag-ong henerasyon sa mga aluminyo nga haluang metal nga angay alang sa mga istruktura sa salakyanan sa tren.

Aluminum Foam

Ang mga high-speed nga tren gihulagway pinaagi sa gaan nga mga karga sa axle, kanunay nga pagpatulin ug paghinay, ug sobra nga karga nga mga operasyon, nga nanginahanglan nga ang istruktura sa karwahe ingon gaan kutob sa mahimo samtang nagtagbo sa mga kinahanglanon sa kusog, rigidity, kaluwasan, ug kahupayan. Klaro, ang ultra-light aluminum foam nga taas nga espesipikong kalig-on, piho nga modulus, ug taas nga damping nga mga kinaiya nahiuyon niini nga mga kinahanglanon. Ang langyaw nga panukiduki ug pagtimbangtimbang sa paggamit sa aluminum foam sa high-speed nga mga tren nagpakita nga ang aluminum foam-filled steel tubes adunay 35% ngadto sa 40% nga mas taas nga kapasidad sa pagsuyup sa enerhiya kay sa walay sulod nga mga tubo ug usa ka 40% ngadto sa 50% nga pagtaas sa flexural strength. Kini naghimo sa mga haligi sa karwahe ug mga partisyon nga mas lig-on ug dili kaayo dali nga mahugno. Ang paggamit sa aluminum foam para sa pagsuyup sa enerhiya sa front buffer zone sa lokomotibo makapauswag sa mga kapabilidad sa pagsuyop sa epekto. Ang mga sandwich panel nga hinimo sa 10mm nga baga nga aluminum foam ug nipis nga aluminum sheets maoy 50% nga mas gaan kay sa orihinal nga steel plates samtang nagdugang sa pagkagahi sa 8 ka beses.