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        鎂合金在軌道交通高鐵上應用的研究進展

        鎂動力 分類: 交通 發布時間: 2022-06-09 09:46

        目前,高速軌道交通鐵路中,輕質鋁合金通常用于車輛結構,但近年來,隨著鐵路速度的提高和節能的重要性,對減輕重量的需求進一步增加。鎂的比重比鋁小30%以上,作為減輕重量的材料備受關注,預計不僅鐵路,而且汽車、航空航天領域也使用鎂合金的大型結構將盡早投入實際應用。但是鎂合金制成延伸材料由于阻燃性、耐腐蝕性和可塑性相對較低,因此通常用于小型部件,如電子外殼和機械部件,很少應用于大型結構。

        鎂合金是實用金屬中最輕的,因為它具有優異的特定強度,與CFRP(碳纖維增強塑料)一起作為下一代結構材料備受關注,如易燃易加工性差,與鋁合金的傳統通用結構材料相比,存在缺陷。為了改善這些,在合金中加入稀土(如釔)是有效的,但添加稀土會增加材料成本,因此僅限于少數應用。因此,為了應用于鐵路車輛構件,開發具有優異的阻燃性和可加工性(特別是延展性)的鎂合金,需要通過低/無稀土化來實現。

        未來計劃

        上海交通大學輕合金精密成型國家工程研究中心專家團隊通過材料開發(原材料和合金)、加工和粘接、防腐以及部分結構的制造方法和評估,在安全壽命設計中對疲勞強度的評估得到了證明,輕合金設計技術已經達到了實際應用的范圍。

        另一方面,使用阻燃鎂合金制造的結構對于實際應用至關重要,需要進行重大資本投資,因為總長度為 20 米到 25 米的構體制造至關重要。這對于開拓阻燃鎂合金市場并使其成熟到投資環境至關重要。因此,正在推動增加車輛內飾材料和設備蓋的應用示例,以便從高鐵領域制造中挖掘尚未使用的阻燃鎂合金的需求。

        來源:輕合金國家工程研究中心應用基地

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