动车组轻量化技术之轻量化材料课件

动车组轻量化技术

之轻量化材料动车组轻量化技术之轻量化材料0系,1964年100系,1985年普通钢制车体车体质量比普通钢质车体减重30%～40%轻量化要求——普通钢质材料、耐候钢逐渐被淘汰现代高速动车组使用的轻量化材料主要有：铝合金、不锈钢、蜂窝型复合材料、纤维复合增强塑料、玻璃钢等。图片展示CRH2动车组头车车体图片展示图片展示ICE动力车体动车组轻量化技术之轻量化材料耐候钢车体不锈钢车体铝合金车体动车组车体结构材质车体结构重量（t）0系耐候钢（SPA）10.5100系耐候钢（SPA）10.3200系铝合金7.5300系铝合金（大型挤压型材）6（6.5）日本高速动车组车体结构材质及其重量表动车组轻量化技术之轻量化材料种类主要成分特性主要用途1000系Al>99%强度低、耐蚀性、焊接性好是热和电的良导体家庭用品、装饰品、铭牌板、反光镜、瓶盖2000系Al、Cu(1.5%-6.0%)耐蚀性、焊接性差，强度可与钢材匹敌，切削性好飞机部件，机械加工件3000系Al、Mn(1.0%-1.5%)耐蚀性、成形性与纯铝相近，强度稍低锅、水罐等4000系Al、Si(4.5%-13.5%)用于低熔点的焊接材料建筑外装、硬钎焊5000系Al、Mg(0.2%-5.5%)强度较高、耐蚀性、焊接性、成形性好建筑、船舶、车辆、机械零件、饮料罐6000系Al、Mg(0.45%-1.5%)Si(0.2%-1.2%)强度、耐蚀性优异，挤压性能优异结构件、建筑用窗、土木用品、螺栓等7000系Al、Zn(0.5%-6.1%)Mg(0.1%-2.9%)Cu(1.5%-6.0%)耐蚀性、焊接性差，铝合金中强度最高飞机部件、体育用品、车辆结构件铝合金性能分析图片展示图片展示动车组轻量化技术之轻量化材料系列0系100系200系300系500系材料与结构耐候钢SPA全焊接结构耐候钢SPA全焊接结构铝合金全焊接结构单层铝合金型材焊接结构单层铝合金型材+蜂窝板焊接结构车体质量（t）10.510.28.86.35.6车辆空重（t）55.454.258.540.740.0车体重/车辆空重0.190.190.150.160．14铝合金成为高速动车组车体的主导材料，其优越性表现如下：制造工艺简单，加工成本不高减重效果好，刚度符合要求耐腐蚀性好，维修费用低外形美观动车组轻量化技术之轻量化材料

不锈钢的强度大，有200、300、400Mpa等级或更高的600Mpa等级的，且装饰性好、不生锈，可比普通碳素钢车体减重1/3。但由于不锈钢不易解决车体气密性问题，故多用于制造200km/h速度等级的高速动车组车体。当前，在高速动车组上主要用于车内承载件和装饰件。不锈钢动车组轻量化技术之轻量化材料

蜂窝型复合板材通常由上下面板和蜂窝芯材组成。由于蜂窝芯材密度极小，只有同厚度材料的1/10，故质量轻、刚度大。而且具有优良的隔声、隔热性能，在高速动车组的内装修上得到了广泛的应用。诸如地板、顶板、间壁、设备舱底板和舱门等。蜂窝型复合材料动车组轻量化技术之轻量化材料纤维复合增强塑料

由于纤维复合增强塑料具有质量轻、强度和硬度极高，以及耐高温的特点，是极其重要的航空、航天用材料。国外已有用纤维复合增强塑料制造车体、转向架、制动盘和闸片的高速动车组。可以预见，纤维复合增强塑料是一种高速动车组理想的材料，将来也许会在高速动车组上得到广泛的应用。中国成功研发超强碳纤维增强塑料动车组轻量化技术之轻量化材料玻璃钢

玻璃钢具有耐腐蚀、易成型、质量轻的特点。在高速