Tha carbadan trèana aig astar luath air an tàthadh le bhith a’ cleachdadh stuthan alùmanum. Bidh cuid de loidhnichean rèile àrd-astar a’ dol tro roinnean frigideach le teodhachd cho ìosal ri minus 30 gu 40 ceum Celsius. Tha cuid de dh’ ionnstramaidean, uidheamachd agus solar beò air soithichean rannsachaidh Antartaig air an dèanamh de stuthan alùmanum agus feumaidh iad seasamh ri teòthachd cho ìosal ri minus 60 gu 70 ceum Celsius. Bidh soithichean bathair Sìneach a tha a’ siubhal bhon Artaig chun Roinn Eòrpa cuideachd a’ cleachdadh cuid de uidheamachd air a dhèanamh de stuthan alùmanum, agus tha cuid dheth fosgailte do theodhachd cho ìosal ri minus 50 gu 60 ceum Celsius. An urrainn dhaibh obrachadh gu h-àbhaisteach ann an leithid de fhuar? Gun duilgheadas sam bith, chan eil eagal air aloidhean alùmanum agus stuthan alùmanum air fìor fhuar no teas.

Tha aloidhean alùmanum agus alùmanum nan stuthan sàr-mhath aig teòthachd ìosal. Chan eil iad a’ nochdadh brisg aig teòthachd ìosal mar aloidhean àbhaisteach stàilinn no nicil, a tha a’ nochdadh lùghdachadh mòr ann an neart agus ductility aig teòthachd ìosal. Ach, tha aloidhean alùmanum agus alùmanum eadar-dhealaichte. Chan eil iad a’ nochdadh lorg sam bith air brisg aig teòthachd ìosal. Bidh na feartan meacanaigeach aca uile ag àrdachadh gu mòr mar a bhios an teòthachd a’ dol sìos. Tha seo neo-eisimeileach bho cho-dhèanamh an stuth, ge bith an e alloy almain cast no alloy aluminium obraichte, alloy Meatailteachd pùdarrach, no stuth co-dhèanta. Tha e cuideachd neo-eisimeileach bho staid an stuth, ge bith a bheil e ann an staid mar a chaidh a phròiseasadh no às deidh làimhseachadh teas. Chan eil e co-cheangailte ris a’ phròiseas ullachaidh ingot, ge bith a bheil e air a thoirt a-mach le bhith a’ tilgeadh agus a’ roiligeadh no le bhith a’ tilgeadh agus a’ roiligeadh leantainneach. Chan eil e cuideachd co-cheangailte ris a’ phròiseas às-tharraing alùmanum, a’ toirt a-steach electrolysis, lughdachadh teirmeach gualain, agus às-tharraing ceimigeach. Tha seo a’ buntainn ri gach ìre de ghlanachd, bho alùmanum pròiseas le 99.50% gu 99.79% purrachd, alùmanum fìor-ghlan le 99.80% gu 99.949% purrachd, alùmanum fìor-ghlan le 99.950% gu 99.9959% purrachd, fìor-ghlan alùmanum le 99.9960% gu 99.9990% purrachd, agus alùmanum fìor-ghlan le còrr air 99.9990% purrachd. Gu inntinneach, chan eil dà mheatailt aotrom eile, magnesium agus titanium, cuideachd a’ nochdadh brisg aig teòthachd ìosal.

Tha feartan meacanaigeach aloidhean alùmanum a chleachdar gu cumanta airson carbadan trèana aig astar luath agus an dàimh ri teòthachd air an sealltainn sa chlàr gu h-ìosal.

Àrd-astar trèana carbadan a 'cleachdadh almain stuthan leithid Al-Mg sreath 5005 alloy truinnsearan, 5052 alloy truinnsearan, 5083 alloy truinnsearan, agus profiles; Sreath Al-Mg-Si 6061 pleitean agus pròifilean alloy, pròifilean alloy 6N01, pròifilean alloy 6063; Sreath Al-Zn-Mg 7N01 truinnsearan agus pròifilean alloy, 7003 pròifilean alloy. Tha iad a’ tighinn ann an stàitean àbhaisteach: O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.

Bhon dàta sa chlàr, tha e follaiseach gu bheil feartan meacanaigeach aloidhean alùmanum ag àrdachadh mar a tha an teòthachd a’ dol sìos. Mar sin, tha alùmanum na stuth structarail aig teòthachd ìosal sàr-mhath a tha freagarrach airson a chleachdadh ann an tancaichean connaidh rocaid aig teòthachd ìosal (haidridean leaghan, ocsaidean liùlach), soithichean còmhdhail gas nàdarrach leaghte (LNG) agus tancaichean air tìr, soithichean toraidh ceimigeach aig teòthachd ìosal, stòradh fuar , làraidhean fuarachaidh, agus barrachd.

Faodar na pàirtean structarail de thrèanaichean àrd-astar a tha a’ ruith air an Talamh, a’ toirt a-steach co-phàirtean carbaid is locomotaibhean, uile a dhèanamh a’ cleachdadh aloidhean alùmanum a th’ ann mar-thà. Chan eil feum air alùmanum ùr a rannsachadh airson structaran carbaid a tha ag obair ann an roinnean frigideach. Ach, nam b 'urrainnear alloy 6XXX ùr le coileanadh mu 10% nas àirde na 6061 alloy no alloy 7XXX le coileanadh iomlan mu 8% nas àirde na 7N01 alloy a leasachadh, bhiodh sin na choileanadh mòr.

An ath rud, bruidhnidh sinn mu ghluasadan leasachaidh aloidhean almain carbaid.

Anns a' chursaothrachadh màil agus cumail suas carbadan rèile, thathas a’ cleachdadh truinnsearan alloy leithid 5052, 5083, 5454, agus 6061, còmhla ri pròifilean eas-chruthach leithid 5083, 6061, agus 7N01. Thathas cuideachd a’ cleachdadh cuid de aloidhean nas ùire leithid 5059, 5383, agus 6082. Tha iad uile a’ taisbeanadh comas tàthaidh sàr-mhath, le uèirichean tàthaidh mar as trice 5356 no 5556 alloys. Gu dearbh, is e tàthadh gluasad brisidh (FSW) an dòigh as fheàrr leotha, leis gu bheil e chan ann a-mhàin a ’dèanamh cinnteach à càileachd tàthaidh àrd ach cuideachd a’ cur às don fheum air uèirichean tàthaidh. Alloy Iapanach 7N01, le a cho-dhèanamh de Mn 0.200.7%, Mg 1.0Tha 2.0%, agus Zn 4.0 ~ 5.0% (uile ann an %), air cleachdadh farsaing a lorg ann an saothrachadh charbadan rèile. Chleachd a’ Ghearmailt 5005 truinnsearan alloy gus ballachan-taobh a dhèanamh airson carbadan Trans Rapid aig astar luath agus chleachd i 6061, 6063, agus 6005 eas-tharraing alloy airson pròifilean. Ann an geàrr-chunntas, gu ruige seo, tha an dà chuid Sìona agus dùthchannan eile mar as trice air cumail ris na aloidhean sin airson saothrachadh trèanaichean aig astar luath.

Alloys alùmanum airson carbadan aig 200km / h ~ 350km / h

Is urrainn dhuinn aloidhean alùmanum carbaid a sheòrsachadh a rèir astar obrachaidh nan trèanaichean. Thathas a’ cleachdadh aloidhean ciad-ghinealach airson carbadan le astaran nas ìsle na 200km/h agus ’s e aloidhean àbhaisteach a th’ annta air an cleachdadh gu sònraichte airson a bhith a’ saothrachadh charbadan rèile bailteil, leithid aloidhean 6063, 6061, agus 5083. Bithear a’ cleachdadh aloidhean alùmanum an dàrna ginealach mar 6N01, 5005, 6005A, 7003, agus 7005 airson a bhith a’ dèanamh charbadan de thrèanaichean aig astar àrd le astaran eadar 200km/h gu 350km/h. Tha aloidhean treas-ghinealach a’ toirt a-steach 6082 agus aloidhean alùmanum anns a bheil scandium.

Scandium - anns a bheil alloys alùmanum

Is e Scandium aon de na fìneadairean gràin as èifeachdaiche airson alùmanum agus tha e air a mheas mar eileamaid riatanach airson a bhith a’ dèanamh an fheum as fheàrr de thogalaichean alùmanum. Mar as trice tha susbaint scandium nas lugha na 0.5% ann an aloidhean alùmanum, agus tha aloidhean anns a bheil scandium air an ainmeachadh còmhla mar aloidhean alùmanum-scandium (aloidhean Al-Sc). Tha aloidhean Al-Sc a’ tabhann buannachdan leithid neart àrd, ductility math, weldability sàr-mhath, agus strì an aghaidh creimeadh. Thathas gan cleachdadh ann an diofar thagraidhean, a’ toirt a-steach soithichean, carbadan aerospace, reactors, agus uidheamachd dìon, gan dèanamh mar ghinealach ùr de aloidhean alùmanum a tha freagarrach airson structaran charbadan rèile.

Foam Aluminium

Tha trèanaichean àrd-astar air an comharrachadh le luchdan cuideam aotrom, luathachadh is luasgadh tric, agus gnìomhachd cus cuideim, a dh’ fheumas structar a’ charbaid a bhith cho aotrom sa ghabhas fhad ‘s a tha e a’ coinneachadh ri riatanasan neart, cruadalachd, sàbhailteachd agus comhfhurtachd. Gu soilleir, tha neart sònraichte àrd an foam alùmanum ultra-aotrom, modulus sònraichte, agus feartan taise àrd a rèir nan riatanasan sin. Tha rannsachadh cèin agus measadh air cleachdadh foam alùmanum ann an trèanaichean àrd-astar air sealltainn gu bheil comas ionsachaidh lùth 35% gu 40% nas àirde aig tiùban stàilinn làn foam alùmanum na tiùban falamh agus àrdachadh 40% gu 50% ann an neart sùbailte. Tha seo a’ fàgail colbhan carbaid agus sgaraidhean nas làidire agus nas buailtiche tuiteam às a chèile. Le bhith a’ cleachdadh foam alùmanum airson in-ghabhail lùtha ann an sòn bufair aghaidh an locomotaibh bidh seo a’ neartachadh comasan in-ghabhail buaidh. Tha panalan ceapaire air an dèanamh le foam alùmanum 10mm tiugh agus siotaichean tana alùmanum 50% nas aotroime na truinnsearan stàilinn tùsail agus iad a’ meudachadh stiffness 8 tursan.