理论教育 城市轨道交通车辆车体材料技术

城市轨道交通车辆车体材料技术

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)钢制车体20世纪80年代以前的钢制车体主要采用普通碳素钢,自重较大,使用过程中易受腐蚀,其强度由于腐蚀而降低,增大了维修工作量和维修成本。

城市轨道交通车辆车体材料技术

1.车体材料的应用情况

车体的结构形式、性能和技术经济指标主要取决于车体材料,因此,对车体构件和内部装饰所使用的材料应考虑的主要因素如下:

①具有构件所要求的高强度和刚度

②质量轻。

③具有耐老化、耐污染、耐磨耗及耐光照等特性。

④耐火、阻燃。

⑤施工容易且价格便宜。

⑥易于维修。

⑦有利于环境的改善(隔热、隔声性能提高)。

⑧有利于提高舒适度(减振等)。(www.daowen.com)

2.车体材料

车体结构按使用的主要材料可分为普通碳素钢车体、高耐候结构钢车体、不锈钢车体和铝合金车体。

1)钢制车体

20世纪80年代以前的钢制车体主要采用普通碳素钢,自重较大,使用过程中易受腐蚀,其强度由于腐蚀而降低,增大了维修工作量和维修成本。后来采用了含有铜或镍、铬等金属元素的耐大气腐蚀的低合金钢系列,使车体钢结构的自重减轻了10%~15%,同时在工艺上也采取了一些防腐措施,使车体的寿命有所延长,但在减轻车体自重和防腐蚀等方面仍然不能尽如人意。

2)不锈钢车体

不锈钢车体的耐腐蚀性较好,强度高。在保证强度和刚度的前提下,车体钢板的厚度可以减薄,其结构形式与钢制车体相似,从而实现了车体的薄壁化和轻量化,使车体的质量比钢制车体减轻20%~25%。另外,车顶板、侧墙板和底板一般都采用成形的波纹板制成,克服了薄板平整度难于保证的缺点,同时满足了强度要求。

3)铝合金车体

为了进一步实现车体的轻量化,国外许多国家充分利用铝合金密度小、耐腐蚀、容易挤压成形的优点,在解决了铝合金焊接的难点,尤其是大型空心铝型材研制成功后,使利用铝合金制造车体成为可能。采用铝合金车体,其自重相比钢制车体可减轻30%~40%。但铝合金在积水状态下的耐腐蚀性能将降低,这是铝合金的一个缺点。因此,在车辆的维护和维修过程中要注意采取排水措施,避免积水。

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