উচ্চ-গতির ট্রেনের ক্যারেজগুলি অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী ব্যবহার করে ঢালাই করা হয়। কিছু উচ্চ-গতির ট্রেন লাইন হিমশীতল অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যায় যেখানে তাপমাত্রা মাইনাস 30 থেকে 40 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত থাকে। অ্যান্টার্কটিক গবেষণা জাহাজে কিছু যন্ত্র, সরঞ্জাম এবং জীবন্ত সরবরাহ অ্যালুমিনিয়াম উপাদান থেকে তৈরি করা হয় এবং মাইনাস 60 থেকে 70 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করতে হয়। আর্কটিক থেকে ইউরোপে ভ্রমণকারী চীনা পণ্যবাহী জাহাজগুলিও অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী থেকে তৈরি কিছু সরঞ্জাম ব্যবহার করে এবং এর কিছু অংশ মাইনাস 50 থেকে 60 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে। তারা কি এমন চরম ঠান্ডায় স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে? কোন সমস্যা নেই, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এবং অ্যালুমিনিয়াম উপাদানগুলি চরম ঠান্ডা বা তাপ থেকে ভয় পায় না।

অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম খাদ চমৎকার নিম্ন-তাপমাত্রা উপকরণ। তারা সাধারণ ইস্পাত বা নিকেল সংকর ধাতুগুলির মতো নিম্ন-তাপমাত্রার ভঙ্গুরতা প্রদর্শন করে না, যা কম তাপমাত্রায় শক্তি এবং নমনীয়তার উল্লেখযোগ্য হ্রাস দেখায়। যাইহোক, অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম সংকর ধাতু ভিন্ন। তারা নিম্ন-তাপমাত্রার ভঙ্গুরতার কোনো চিহ্ন প্রদর্শন করে না। তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে সাথে তাদের সমস্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। এটি ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম খাদ বা পেটা অ্যালুমিনিয়াম খাদ, পাউডার ধাতুবিদ্যা খাদ, বা যৌগিক উপাদান হোক না কেন উপাদানের রচনা থেকে স্বাধীন। এটি উপাদানের অবস্থা থেকেও স্বাধীন, এটি প্রক্রিয়াজাত অবস্থায় হোক বা তাপ চিকিত্সার পরে হোক। এটি ঢালাই এবং ঘূর্ণায়মান বা ক্রমাগত ঢালাই এবং ঘূর্ণায়মান দ্বারা উত্পাদিত হোক না কেন, ইনগট প্রস্তুতির প্রক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত নয়। এটি তড়িৎ বিশ্লেষণ, কার্বন তাপীয় হ্রাস এবং রাসায়নিক নিষ্কাশন সহ অ্যালুমিনিয়াম নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত নয়। 99.50% থেকে 99.79% বিশুদ্ধতা সহ প্রসেস অ্যালুমিনিয়াম, 99.80% থেকে 99.949% বিশুদ্ধতা সহ উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনিয়াম, 99.950% থেকে 99.9959% বিশুদ্ধতা সহ সুপার-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনিয়াম, চরম বিশুদ্ধতা 99.99% এবং 99.9% বিশুদ্ধতা সহ সমস্ত স্তরের বিশুদ্ধতার ক্ষেত্রে এটি প্রযোজ্য। 99.9990% বিশুদ্ধতা, এবং 99.9990% এর বেশি বিশুদ্ধতা সহ অতি-উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনিয়াম। মজার বিষয় হল, অন্য দুটি হালকা ধাতু, ম্যাগনেসিয়াম এবং টাইটানিয়ামও কম-তাপমাত্রার ভঙ্গুরতা প্রদর্শন করে না।

উচ্চ-গতির ট্রেনের গাড়ির জন্য সাধারণত ব্যবহৃত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং তাপমাত্রার সাথে তাদের সম্পর্ক নীচের সারণীতে দেখানো হয়েছে।

হাই-স্পিড ট্রেন ক্যারিজে অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী ব্যবহার করা হয় যেমন আল-এমজি সিরিজ 5005 অ্যালয় প্লেট, 5052 অ্যালয় প্লেট, 5083 অ্যালয় প্লেট এবং প্রোফাইল; আল-এমজি-সি সিরিজ 6061 অ্যালয় প্লেট এবং প্রোফাইল, 6N01 অ্যালয় প্রোফাইল, 6063 অ্যালয় প্রোফাইল; আল-জেডএন-এমজি সিরিজ 7N01 অ্যালয় প্লেট এবং প্রোফাইল, 7003 অ্যালয় প্রোফাইল। তারা স্ট্যান্ডার্ড অবস্থায় আসে: O, H14, H18, H112, T4, T5, T6।

টেবিলের তথ্য থেকে, এটা স্পষ্ট যে অ্যালুমিনিয়াম মিশ্রণের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে বৃদ্ধি পায়। অতএব, অ্যালুমিনিয়াম হল রকেটের নিম্ন-তাপমাত্রার জ্বালানি (তরল হাইড্রোজেন, তরল অক্সিজেন) ট্যাঙ্ক, তরল প্রাকৃতিক গ্যাস (এলএনজি) পরিবহন জাহাজ এবং উপকূলীয় ট্যাঙ্ক, নিম্ন-তাপমাত্রার রাসায়নিক পণ্যের পাত্রে, কোল্ড স্টোরেজে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত একটি চমৎকার নিম্ন-তাপমাত্রার কাঠামোগত উপাদান। , রেফ্রিজারেটেড ট্রাক, এবং আরও অনেক কিছু।

ক্যারেজ এবং লোকোমোটিভ উপাদান সহ পৃথিবীতে চলমান উচ্চ-গতির ট্রেনের কাঠামোগত উপাদানগুলি বিদ্যমান অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে। হিমশীতল অঞ্চলে অপারেটিং গাড়ির কাঠামোর জন্য একটি নতুন অ্যালুমিনিয়াম খাদ গবেষণা করার প্রয়োজন নেই। যাইহোক, যদি 6061 অ্যালয় থেকে প্রায় 10% বেশি পারফরম্যান্স সহ একটি নতুন 6XXX অ্যালয় বা 7N01 অ্যালয় থেকে প্রায় 8% বেশি সামগ্রিক পারফরম্যান্স সহ একটি 7XXX অ্যালয় তৈরি করা যেতে পারে, এটি একটি উল্লেখযোগ্য অর্জন হবে।

এর পরে, ক্যারেজ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির বিকাশের প্রবণতা নিয়ে আলোচনা করা যাক।

কূরে5083, 6061, এবং 7N01-এর মতো এক্সট্রুড প্রোফাইলের সাথে রেল গাড়ির গাড়ি ভাড়া তৈরি এবং রক্ষণাবেক্ষণ, অ্যালয় প্লেট যেমন 5052, 5083, 5454 এবং 6061 ব্যবহার করা হয়। 5059, 5383, এবং 6082 এর মতো কিছু নতুন খাদও প্রয়োগ করা হচ্ছে। ঢালাইয়ের তারগুলি সাধারণত 5356 বা 5556 সংকর ধাতুগুলির সাথে, তারা সবগুলিই চমৎকার ঝালাইযোগ্যতা প্রদর্শন করে। অবশ্যই, ঘর্ষণ আলোড়ন ঢালাই (FSW) হল পছন্দের পদ্ধতি, কারণ এটি শুধুমাত্র উচ্চ ঢালাই গুণমান নিশ্চিত করে না বরং ঢালাই তারের প্রয়োজনীয়তাও দূর করে। জাপানের 7N01 সংকর ধাতু, যার গঠন Mn 0.200.7%, Mg 1.02.0%, এবং Zn 4.0~5.0% (সমস্ত %), রেল যানবাহন তৈরিতে ব্যাপক ব্যবহার পাওয়া গেছে। জার্মানি উচ্চ-গতির ট্রান্স র‌্যাপিড গাড়ির জন্য সাইডওয়াল তৈরি করতে 5005টি অ্যালয় প্লেট ব্যবহার করেছে এবং প্রোফাইলের জন্য 6061, 6063 এবং 6005 অ্যালয় এক্সট্রুশন ব্যবহার করেছে। সংক্ষেপে, এখন পর্যন্ত, চীন এবং অন্যান্য দেশ উভয়ই উচ্চ-গতির ট্রেন উত্পাদনের জন্য বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই এই সংকরগুলি মেনে চলে।

200km/h ~ 350km/h গতিতে গাড়ি চালানোর জন্য অ্যালুমিনিয়াম অ্যালো

আমরা ট্রেনের পরিচালন গতির উপর ভিত্তি করে ক্যারেজ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলিকে শ্রেণিবদ্ধ করতে পারি। প্রথম-প্রজন্মের অ্যালয়গুলি 200km/h এর কম গতির যানবাহনের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং প্রচলিত অ্যালয়গুলি প্রাথমিকভাবে 6063, 6061, এবং 5083 অ্যালয়গুলির মতো শহুরে রেল গাড়ির গাড়ি তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়। 6N01, 5005, 6005A, 7003 এবং 7005-এর মতো দ্বিতীয় প্রজন্মের অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি 200km/h থেকে 350km/h গতির গতিসম্পন্ন উচ্চ-গতির ট্রেনের ক্যারেজ তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়। তৃতীয় প্রজন্মের সংকর 6082 এবং স্ক্যান্ডিয়ামযুক্ত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় অন্তর্ভুক্ত।

স্ক্যান্ডিয়াম-ধারণকারী অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়

স্ক্যান্ডিয়াম অ্যালুমিনিয়ামের জন্য সবচেয়ে কার্যকর শস্য পরিশোধকগুলির মধ্যে একটি এবং অ্যালুমিনিয়াম খাদ বৈশিষ্ট্যগুলিকে অপ্টিমাইজ করার জন্য একটি অপরিহার্য উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলিতে স্ক্যান্ডিয়ামের পরিমাণ সাধারণত 0.5% এর কম থাকে এবং স্ক্যান্ডিয়ামযুক্ত অ্যালয়গুলিকে সম্মিলিতভাবে অ্যালুমিনিয়াম-স্ক্যান্ডিয়াম অ্যালয় (আল-এসসি অ্যালয়) হিসাবে উল্লেখ করা হয়। আল-এসসি অ্যালয়গুলি উচ্চ শক্তি, ভাল নমনীয়তা, চমৎকার ঝালাইযোগ্যতা এবং জারা প্রতিরোধের মতো সুবিধা প্রদান করে। এগুলি জাহাজ, মহাকাশ যান, চুল্লি এবং প্রতিরক্ষা সরঞ্জাম সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহার করা হচ্ছে, যা এগুলিকে রেলওয়ে গাড়ির কাঠামোর জন্য উপযোগী একটি নতুন প্রজন্মের অ্যালুমিনিয়াম অ্যালোয় তৈরি করে৷

অ্যালুমিনিয়াম ফোম

উচ্চ-গতির ট্রেনগুলি হালকা ওজনের এক্সেল লোড, ঘন ঘন ত্বরণ এবং হ্রাস এবং ওভারলোড ক্রিয়াকলাপ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যার জন্য শক্তি, দৃঢ়তা, নিরাপত্তা এবং আরামের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার সময় গাড়ির কাঠামো যতটা সম্ভব হালকা হওয়া প্রয়োজন। স্পষ্টতই, অতি-হালকা অ্যালুমিনিয়াম ফোমের উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি, নির্দিষ্ট মডুলাস এবং উচ্চ স্যাঁতসেঁতে বৈশিষ্ট্যগুলি এই প্রয়োজনীয়তার সাথে সারিবদ্ধ। উচ্চ-গতির ট্রেনগুলিতে অ্যালুমিনিয়াম ফোমের প্রয়োগের বিদেশী গবেষণা এবং মূল্যায়ন দেখিয়েছে যে অ্যালুমিনিয়াম ফোম-ভর্তি ইস্পাত টিউবগুলি খালি টিউবের তুলনায় 35% থেকে 40% বেশি শক্তি শোষণ ক্ষমতা এবং নমনীয় শক্তিতে 40% থেকে 50% বৃদ্ধি পায়। এটি গাড়ির স্তম্ভ এবং পার্টিশনগুলিকে আরও মজবুত করে এবং ভেঙে পড়ার ঝুঁকি কম করে। লোকোমোটিভের সামনের বাফার জোনে শক্তি শোষণের জন্য অ্যালুমিনিয়াম ফোম ব্যবহার করা প্রভাব শোষণ ক্ষমতা বাড়ায়। 10 মিমি পুরু অ্যালুমিনিয়াম ফোম এবং পাতলা অ্যালুমিনিয়াম শীট দিয়ে তৈরি স্যান্ডউইচ প্যানেলগুলি আসল স্টিলের প্লেটের চেয়ে 50% হালকা এবং 8 গুণ কঠোরতা বাড়ায়।