- Super User
- 2023-09-09
Алюминий эретмәләренең чиктән тыш салкын шартларда һәм югары тизлекле тимер юл в
Highгары тизлекле поезд вагоннары алюминий материаллар ярдәмендә эретелә. Кайбер югары тизлекле поезд линияләре минус 30-40 градус температурасы булган салкын төбәкләрдән уза. Антарктида тикшеренү судноларында кайбер кораллар, җиһазлар, яшәү кирәк-яраклары алюминий материаллардан эшләнгән һәм минус 60-70 градус температурага каршы торырга тиеш. Арктикадан Европага сәяхәт итүче Кытай йөк суднолары шулай ук алюминий материаллардан эшләнгән җиһазларны кулланалар, һәм кайберләре минус 50-60 градус җылылык температурасында. Алар шундый салкын вакытта гадәттә эшли алалармы? Проблема юк, алюминий эретмәләре һәм алюминий материаллары чиктән тыш салкынлыктан яки эсселектән курыкмыйлар.
Алюминий һәм алюминий эретмәләре - түбән температуралы материаллар. Алар гади корыч яки никель эретмәләре кебек түбән температуралы бритлитны күрсәтмиләр, бу түбән температурада көчнең һәм үзгәрүчәнлекнең сизелерлек кимүен күрсәтә. Ләкин, алюминий һәм алюминий эретмәләре төрле. Алар түбән температуралы бритллык эзләрен күрсәтмиләр. Аларның барлык механик үзлекләре температура кимегәндә сизелерлек арта. Бу материалның составыннан бәйсез, алюминий эретмәсе яки алюминий эретмәсе, порошок металлургия эритмәсе яки композицион материал. Ул шулай ук материалның торышыннан бәйсез, эшкәртелгән хәлдә яки җылылык белән эшкәртелгәннән соң. Бу инготны әзерләү процессы белән бәйләнешле түгел, кастинг һәм ролик яисә өзлексез кастинг һәм ролл белән ясалганмы. Бу шулай ук алюминий чыгару процессы белән бәйләнешле түгел, шул исәптән электролиз, углерод җылылыгын киметү, химик чыгару. Бу чисталыкның барлык дәрәҗәләренә кагыла, алюминийдан 99,50% белән 99,79% чисталык, 99,80% белән 99,949% чисталыклы алюминий, 99,950% белән 99,9959% чисталык, алюминий 99,9960% белән 99,9990% чисталык, һәм ультра югары чисталык алюминий 99,9990% тан артык. Шунысы кызык, тагын ике җиңел металл, магний һәм титан да түбән температураның бритллыгын күрсәтми.
Highгары тизлекле поезд вагоннары өчен еш кулланыла торган алюминий эретмәләренең механик үзлекләре һәм аларның температура белән бәйләнеше түбәндәге таблицада күрсәтелгән.
Берничә алюминий эретмәләренең түбән температуралы механик үзлекләре | |||||
Эретү | холык | температура ℃ | Сузылу чыдамы (MPa) | уңыш бирү (MPa) | Озынлык (%) |
5050 | O | -200 | 255 | 70 | |
-80 | 150 | 60 | |||
-30 | 145 | 55 | |||
25 | 145 | 55 | |||
150 | 145 | 55 | |||
5454 | O | -200 | 370 | 130 | 30 |
-80 | 255 | 115 | 30 | ||
-30 | 250 | 115 | 27 | ||
25 | 250 | 115 | 25 | ||
150 | 250 | 115 | 31 | ||
6101 | O | -200 | 296 | 287 | 24 |
-80 | 248 | 207 | 20 | ||
-30 | 234 | 200 | 19 |
Speedгары тизлекле поезд вагоннарында алюминий материаллар кулланыла, мәсәлән, Al-Mg 5005 эретелгән тәлинкәләр, 5052 эретелгән тәлинкәләр, 5083 эретелгән тәлинкәләр, профильләр; Al-Mg-Si сериясе 6061 эретелгән тәлинкәләр һәм профильләр, 6N01 эретелгән профильләр, 6063 эретелгән профильләр; Al-Zn-Mg сериясе 7N01 эретелгән тәлинкәләр һәм профильләр, 7003 эретелгән профильләр. Алар стандарт хәлләрдә киләләр: O, H14, H18, H112, T4, T5, T6.
Таблицада китерелгән мәгълүматлардан күренгәнчә, температура кимегәндә алюминий эретмәләренең механик үзлекләре арта. Шуңа күрә, алюминий түбән температуралы ягулык (сыек водород, сыек кислород) танкларында, сыекландырылган табигый газ (LNG) транспорт корабларында һәм коры танкларда, түбән температуралы химик продукт контейнерларында, салкын саклагычта куллану өчен бик яхшы түбән температуралы структур материал. , суыткыч йөкле машиналар һәм башкалар.
Earthирдә йөри торган югары тизлекле поездларның структур компонентлары, шул исәптән арба һәм локомотив компонентлары, барысы да булган алюминий эретмәләре ярдәмендә җитештерелергә мөмкин. Суык төбәкләрдә эшләүче арба структуралары өчен яңа алюминий эретмәсе тикшерергә кирәкми. Ләкин, 6061 эретмәсе белән чагыштырганда 10% югарырак булган 6XXX эретмәсе яки 7NX1 эретмәсе 7N01 эритмәсе белән чагыштырганда 8% югарырак булган 7XXX эретмәсе эшләнсә, бу зур казаныш булыр иде.
Алга таба, алюминий эретмәләренең арба үсеш тенденцияләрен карап чыгыйк.
Курдааренда ясау һәм тимер юл вагоннарын тоту, 5052, 5083, 5454, 6061 кебек эретелгән плиталар, шулай ук 5083, 6061, 7N01 кебек экструди профильләр кулланыла. Шулай ук 5059, 5383, 6082 кебек яңа эретмәләр кулланыла. Алар барысы да искиткеч эретеп ябыштыруны күрсәтәләр, эретеп ябыштыру чыбыклары гадәттә 5356 яки 5556 эретмәсе. Әлбәттә, сүрелүчән эретеп ябыштыру (FSW) - өстенлекле ысул, чөнки ул эретеп ябыштыру сыйфатын гына тәэмин итми, эретеп ябыштыру чыбыкларын да бетерә. Япониянең 7N01 эретмәсе, аның составы Mn 0.200,7%, Мг 1,02,0%, һәм Zn 4.0 ~ 5.0% (барысы да%) тимер юл вагоннары җитештерүдә киң кулланылыш таптылар. Германия югары тизлекле Trans Rapid вагоннары өчен тротуарлар җитештерү өчен 5005 эретелгән тәлинкәләр кулланды һәм профильләр өчен 6061, 6063, һәм 6005 эретелгән экструзия кулланды. Йомгаклап әйткәндә, бүгенге көнгә кадәр Кытай да, башка илләр дә югары тизлекле поезд җитештерү өчен бу эретмәләргә буйсыналар.
Вагоннар өчен алюминий эретмәләре 200 км / с ~ 350км / сәг
Без поездларның эш тизлегенә карап арба алюминий эретмәләрен аера алабыз. Беренче буын эретмәләре 200 км / сәг тизлектә булган машиналар өчен кулланыла һәм 6063, 6061, 5083 эретмәләре кебек шәһәр тимер юл вагоннары җитештерү өчен кулланыла. Икенче буын алюминий эретмәләре 6N01, 5005, 6005A, 7003, 7005 кебек тиз тизлектәге поезд вагоннарын җитештерү өчен 200 км / сәг. 350 км / сәг. Өченче буын эретмәләренә 6082 һәм скандиумлы алюминий эретмәләре керә.
Скандиумлы алюминий эретмәләре
Скандиум - алюминий өчен иң эффектив ашлык эшкәртүчеләрнең берсе һәм алюминий эретү үзлекләрен оптимальләштерү өчен мөһим элемент булып санала. Скандиумның эчтәлеге гадәттә алюминий эретмәләрендә 0,5% тан кимрәк, һәм скандиум булган эретмәләр бергәләп алюминий-сканди эретмәләре (Al-Sc эретмәләре) дип атала. Al-Sc эретмәләре югары көч, яхшы үткәргеч, яхшы эретеп ябыштыру, коррозиягә каршы тору кебек өстенлекләр тәкъдим итә. Алар суднолар, аэрокосмик машиналар, реакторлар, оборона җиһазлары кебек төрле кушымталарда кулланыла, аларны тимер буын структуралары өчен яраклы алюминий эретмәләренең яңа буыны итә.
Алюминий күбек
Speedгары тизлекле поездлар җиңел ук йөкләре, еш тизләнеш һәм тизләнешләр, артык йөкләнгән операцияләр белән аерылып торалар, алар арба структурасы көч, катгыйлык, куркынычсызлык, комфорт таләпләрен үтәгәндә мөмкин кадәр җиңел булырга тиеш. Күренеп тора, ультра якты алюминий күбекнең югары специфик көче, конкрет модулусы һәм югары дампинг характеристикалары бу таләпләргә туры килә. Чит ил тикшеренүләре һәм югары тизлекле поездларда алюминий күбек куллануны бәяләү шуны күрсәтте: алюминий пенополь белән тутырылган корыч трубалар буш торбаларга караганда 35% - 40% югарырак һәм флексур көченең 40% - 50% артуы. Бу арба баганаларын һәм бүлекчәләрне тагын да ныграк һәм җимерелергә мөмкин түгел. Локомотивның алгы буфер зонасында энергияне үзләштерү өчен алюминий күбек куллану тәэсирне үзләштерү мөмкинлекләрен көчәйтә. 10 мм калынлыктагы алюминий күбек һәм нечкә алюминий плиткалардан ясалган сандвич панельләр оригиналь корыч тәлинкәләргә караганда 50% җиңелрәк, шул ук вакытта катгыйлыкны 8 тапкыр арттыралар.