高速铁路机车车辆材料工艺的发展
浅谈高速铁路机车车辆技术
浅谈高速铁路机车车辆技术【摘要】高度铁路机车车辆技术主要包括牵引传动技术、高性能转向架技术、外形空气动力学设计技术以及车辆间密接式连接技术等，涉及电子、机械、材料、计算机以及数控等多个领域，在研究上存在一定难度。
本文阐述了我国高速铁路机车车辆发展过程，并针对重点技术进行了分析。
【关键词】高速铁路；机车车辆；关键技术高速铁路行业的快速发展，促进了社会经济的发展以及人们生活质量的提升。
高速铁路机车车辆技术的存在，对保证机车车辆运行安全的重要保证，其牵引系统是否能够正常运行，发挥其所具有的功能与性能，又或者是外型空气动力学设计是否合理，都影响着列车运行安全[1]。
因此，必须要加强对高速铁路机车车辆技术的研究，提高列车运行的稳定性与安全性。
一、高速铁路机车车辆技术发展概述随着科学技术的发展，我国高速铁路机车车辆发展快速，逐渐实现了由传统蒸汽机车牵引向内燃、电力牵引的转换。
高速铁路机车车辆牵引传动多为电力牵引传动方式，即便有采用内燃牵引的高速列车也是电传动方式。
而所谓的电传动方式就是将外部输入的电能或者是自身产生的能源通过一整套的电能转换与传递装置，实现电能与机械能之间的转换，以此来完成驱动牵引机车前进[2]。
以电传动装置所采用的牵引电动机类型可以将电动机车分为两种，即直流电传动方式和交流电传动方式，其中交流电传动方式有可分为交流同步电传动方式与交流异步电传动方式两种。
早期投入运行的高速铁路机车车辆基本都是直流电传动方式，随着大功率可控硅变流技术的发展，三相交流传动技术逐渐得到了应用，此后相继出现交通同步传动方式、交流异步传动方式等，推动了我国高速铁路机车车辆技术的发展。
二、高速铁路机车车辆技术研究分析1.牵引传动技术高速列车与普通车辆相比，其牵引传动装置需要大额定输出功率，牵引电机重量轻，能够在恶劣的环境中正常运行，并且要易维修。
同时还可逆空转，提高高速下粘着利用，电机无换向，不会引起电气、机械损耗。
交-直-交变流系统是高速列车应用最多的牵引传动技术，其主要是将单相交流电转变为可调频调压的三相交流电，以此做为牵引电机牵引动力[3]。
《机车车辆工艺》
《机车车辆工艺》机车车辆工艺是一个涵盖多个领域的综合性文章,涵盖了铁路机车和车辆的设计、制造、维修和运营等方面。
随着铁路交通的发展,机车车辆工艺也面临着越来越多的挑战和机遇。
在这篇文章中,我们将深入探讨机车车辆工艺的各个方面,阐述其重要性,并介绍一些最新的技术和趋势。
设计阶段是机车车辆工艺的重要组成部分。
在这个阶段,设计师需要根据客户的需求和铁路运输公司的要求,设计出合适的机车和车辆。
这个过程需要考虑许多因素,包括车体的结构、材料的选择、安全性、舒适性以及经济性等。
设计师还需要进行力学分析和模拟,以确保机车和车辆在运行时不会出现故障或事故。
制造阶段是机车车辆工艺的另一个重要组成部分。
在这个阶段,制造商需要根据设计图纸,制造出高质量的机车和车辆。
这个过程需要使用各种机器和工具,包括数控机床、激光切割机、喷漆机等。
制造过程还需要进行各种检测和测试,包括外观检查、功能测试、安全性测试等,确保机车和车辆符合设计要求和标准。
维修和运营是机车车辆工艺的最后一道防线。
在这个过程中,铁路工作人员需要对机车和车辆进行定期检查和维护,以确保其在运行时不会出现故障或事故。
这个过程中还包括了车辆的清洁和维护,以确保乘客的乘车体验。
对于铁路公司来说,维修和运营也是非常重要的。
只有通过定期的检查和维护,铁路公司才能确保其机车的安全和可靠性,从而保证其运输服务的质量和可靠性。
近年来,随着科技的不断发展,机车车辆工艺也面临着越来越多的挑战和机遇。
现代机车和车辆的设计和制造过程中,计算机辅助设计、制造和维护技术得到了广泛应用。
例如,3D打印技术就可以帮助设计师更轻松地创建出复杂的机车和车辆设计图纸,而物联网技术则可以实现对机车的远程监控和管理,从而提高维护效率。
此外,材料技术的不断进步也为机车和车辆的设计和制造带来了更多的选择。
比如,高强度钢、轻质材料和复合材料等就可以帮助制造商生产出更轻便、更坚固的机车和车辆。
机车车辆工艺是一个涵盖多个领域的综合性文章,是铁路运输发展的重要支撑。
高铁用材料的现状和发展趋势
高速铁路无砟轨道系统用高分子材料
• 凸形挡台填充聚氨酯树脂 粘度小，易于施工；防沉降效果好，具有较高的承载 强度及韧性，抗冲击性能优秀，并拥有良好粘结强 度，优异的抗疲劳性、耐热老化性及耐腐蚀性。
无砟轨道系统
• 板式无砟轨道是由长钢轨、扣件系统、轨道板、水泥沥青砂浆、混凝土 底座及凸形挡台组成的一种新型轨道结构。 • 为了使板式轨道具有一定的弹性，并固定轨道结构的位置，在混凝土底 座和轨道板之间，以及凸形挡台周围填充缓冲材料层，同时消除混凝土构 件施工误差。 • 作为缓冲充填材料，应既有一定的弹性，又有一定的强度，水泥砂浆强 度足够高，但弹性不足，沥青弹性好，但强度低，受温度影响大，因此采 用了将二者结合的水泥沥青砂浆，一般采用水泥、乳化沥青、砂及各种掺 和料混合而成，通称CA砂浆。
此外, 还应从钢轨钢的强韧化和纯净化方面进行努力, 大力发展全 长热处理钢轨、稀土钢轨和降噪降振新钢轨。
接触网导线材料
高速列车通常采用电力牵引。需要保证接触网导线与受电弓滑板 之间在高速运行时具有良好的受流性能，目前高速铁路研究开发了铜 合金导线，主要品种有铜银合金导线、铜镉合金及铜锡合金导线等。
德国开发了世界上第一个纤 复合材料的转向架构架，并 过了静态模拟实验、耐久试 验、运行试验，运营了 100 多万km后检测未现任何损坏、 磨损或撕裂。
车辆内装及设备
车辆内装及设备主要有装饰板、厕所、盟洗室、座椅及水箱等, 应以 铝合金和高分子材料为主, 如装饰板采用铝合金上叠合一层不燃性的 纤维增强塑料, 厕所、盟洗室、座椅及水箱还要考虑到卫生和耐腐蚀 性, 也以不燃性的为佳
复合材料在铁路车辆上的应用现状和发展趋势
目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................... 错误!未定义书签。
第1章前言 (1)1.1复合材料的在世界铁路车辆上的应用 (1)1.2复合材料的优势 (2)1.3铁路车辆复合材料主要种类 (3)第2章复合材料在铁路车辆上的应用 (5)2.1使用复合材料制造铁路车辆车体 (5)2.2使用复合材料模制机头 (6)2.3使用复合材料制造车体内装及设备 (6)2.3.1 车门 (6)2.3.2 车窗及窗玻璃 (6)2.3.3 座椅 (7)2.3.4 客车墙板、顶板、地板 (7)2.3.5 其他设备 (8)2.4复合材料制作转向架 (8)2.5复合材料制作闸瓦 (8)2.6复合材料制作受电弓滑板 (8)2.7复合材料制造齿轮箱 (9)第3章复合材料在铁路车辆上发展趋势 (10)3.1复合材料应用于铁路车辆所面临的问题 (10)3.2复合材料在铁路车辆上应用发展方向 (10)结束语 (12)致谢 (13)参考文献............................................... 错误!未定义书签。
摘要本文介绍了国内外复合材料在铁道车辆上应用情况。
从非承力件到大型结构件均有成功应用，对于提高交通车辆的速度、运载效率和舒适安全性发挥了重要作用，充分说明复合材料在铁道车辆上的应用的广阔前景。
关键词：复合材料应用前景第1章前言复合材料是指由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。
各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。
金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。
非金属基体主要有合成树脂、橡胶陶瓷、石墨、碳等。
增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、金属丝和硬质细粒等。
锻造工艺与装备在机车车辆生产中的若干应用
锻造工艺与装备在机车车辆生产中的若干应用摘要：随着社会的发展，在生产力不断发展的同时，科学技术也在飞速发展。
当下，我们的出行离不开机车车辆，外出就是坐高铁、轻轨等交通工具。
机车车辆在运行中动力的传输、制动等操作，需要各种主要零件在运行中必须保证绝对的稳定。
近几年来，我国的高铁速度可谓是世界之最，这也就要求各部位的零部件能够更加的可靠，因此，一些工厂开始使用锻造工艺生产。
为此，笔者从锻造工艺与装备出发，探索其在机车车辆生产中的应用。
关键词：锻造工艺与装备机车车辆应用前言锻造是利用冲击力或者压力改变金属的形状和大小的一种工艺方法，通过锻造能够保证金属具有良好的性能，以满足社会的使用需求。
在科学技术发达的今天，锻造工艺和装备也得到了很好的发展，例如精密锻造技术、冷温锻造技术等。
在机车车辆生产中，锻造技术也在发挥着重要作用，笔者通过查阅资料以及实际的调研，研究了锻造工艺和装备在机车车辆生产中的重要作用，具体应用如下：1.车轴方面车轴是保证车辆运行的重要部件，不仅需要承受车辆的重量和负重，还要承受车辆在运行和停车的冲击力，由此，对车轴的要求也十分的严格。
经过查阅相关资料，了解到锻造车轴的工艺，一种是自由锻工艺，利用水压机或者下拉式快锻液压机。
还有一种是径向锻造工艺，在行业内也被成为精锻，设备为数控的锻造机。
快速自由锻造液压机是生产车轴的重要机械设备，众所周知，德国的液压机不论从工艺水平还是锻造质量方面都是最顶级的，但是其价格也是十分昂贵的。
随着我国的不断发展，在国内也有了两家制造压力机的厂商，他们不断开发和利用新的技术，生产的产品质量得到了很大的提高，在国内已有许多用户。
除此之外，还要许多锻造工艺与装备由于种种原因并没有被推广，希望为了能够有更好的锻造技术对车轴进行锻造。
2.内燃机曲轴当今内燃机曲轴采用的是镦锻法，镦锻装置使用计算机控制，操作方便，控制准确、稳定、成形好，在部分国家，不但能内燃机曲轴的镦锻装置能够自动化，甚至连水压机都能够自动控制。
国内外高速铁路机车的现状、特点与发展趋势(doc 10页)
国内外高速铁路机车的现状、特点与发展趋势(doc 10页)在CRH系列动车组中，动车组成零部件大约有12000件，拖车组成零部件也在8000件左右，大概可以分为145个子系统，涉及到电子、微电子、计算机技术、网络技术、通讯技术，以及机械加工、非金属材料、电器制造等等，直接参与设计制造的企业达100多家。
经过工程技术人员的艰辛努力，掌握了在车辆的系统集成技术、轻量化技术、高速转向架技术、交流传动技术、高速受流技术、高速制动技术、网络控制技术、人机工程技术、节能环保技术等方面的关键技术。
近几年来，高速铁路越来越被我国整个交通界所关注，CRH动车组凭借其诸多优点，已得到了世界高速铁路界的认可，有些国家已准备引入我国CRH动车组的技术。
CRH动车组虽代表了我国高速列车制造的最高水平，但其发展也存在着一些阻碍。
接下来，我们将对CRH动车组的优点，及其在我国的发展受限方面进行介绍。
CRH动车组的优点主要表现为：技术先进，安全可靠，乘坐舒适，卫生环保，低噪音。
我们将对这些优点进行一一介绍。
1.1 技术先进——采用标准先进模块化设计采用国际通用和先进的标准设计制造。
CRH系列动车组流线型车头和圆滑鼓形断面车体、高速无摇枕转向架等，使它具有优良的高速运行品质；轻量化设计的铝合金或不锈钢车体，大大降低了车体的重量，节能效果显著。
成熟的大功率交流传动技术和国际上最先进的元器件，使它具有了高可靠性；先进的计算机网络控制技术，能够实现对动车组各个系统的控制，同时对系统进行监视和故障诊断，并与地面进行通信，实现地面对动车组的监视；动车组设备均采用模块化的结构，大部分故障只需要更换部件或局部维修。
动车组所选用的非金属材料均严格按照国际的防火标准执行，重要设施都具有防火措施。
设置的防火报警系统可确保发生火灾时，动车组能够驶离不宜停车的地段。
车厢两端的防火设计，确保在l5分钟内火灾不会蔓延到邻车。
1.2 安全可靠——信息化管理自诊断功能CRH 系列动车组所具有的高强度铝合金和不锈钢车体，确保了整车的安全性。
高速铁路机车车辆关键技术分析
高速铁路机车车辆关键技术分析随着科技的发展和社会的进步，高速铁路成为了现代交通运输体系中不可或缺的一部分。
高速铁路的建设和运营需要大量的先进技术支持，其中机车车辆作为高铁系统中的核心部件，其关键技术的发展对整个高速铁路系统的安全、舒适和运行效率都有着重要的影响。
高速铁路机车车辆的关键技术主要包括机车车辆的设计、动力系统、车体结构、空气动力学等方面，下面将对这些关键技术进行具体分析。
一、机车车辆设计技术高速铁路机车车辆的设计是整个高铁系统中的核心环节，其关键技术包括外观设计、内部结构设计、运行性能设计等多个方面。
外观设计是机车车辆设计中的一个重要方面，良好的外观设计可以提高列车的整体美观性，增强列车的品牌形象，与此外观设计还需要考虑列车的空气动力学，尽量减少列车运行时的风阻，降低列车的能耗。
内部结构设计是机车车辆设计中的另一个重要方面，包括车厢布局、乘客座椅设计、车厢设施配置等方面。
良好的内部结构设计可以提高列车的乘坐舒适度，提升乘客体验，提高列车的运营效率。
运行性能设计是机车车辆设计中的一个关键环节，包括机车车辆的牵引性能、制动性能、加速性能等方面。
良好的运行性能设计可以保障列车在运行过程中的安全性和稳定性，提高列车的运行效率。
二、动力系统技术高速铁路机车车辆的动力系统是其最重要的组成部分，其性能直接关系到列车的运行速度和牵引能力，因此动力系统技术是高速铁路机车车辆关键技术中的重点之一。
动力系统技术主要包括牵引电机技术、牵引变流器技术、牵引控制系统技术等方面。
牵引电机技术是机车车辆的关键技术之一，它直接影响到列车的加速性能和维持高速行驶状态下的牵引力。
目前，高速铁路机车车辆广泛采用的是三相异步电机作为牵引电机，其优点是结构简单、维护成本低、可靠性高，但在大功率、高速牵引的情况下，需要克服电机本身的一些技术难题。
牵引变流器技术和牵引控制系统技术也是动力系统技术中的重要组成部分，它们直接关系到列车的牵引效率和牵引控制的稳定性。
2024年铁路机车车辆制造市场发展现状
2024年铁路机车车辆制造市场发展现状引言铁路机车车辆制造市场是铁路系统的重要组成部分，直接关系着铁路运输的安全和效率。
随着铁路运输的不断发展和改革，铁路机车车辆制造市场也在不断变化和发展。
本文将对当前铁路机车车辆制造市场的发展现状进行分析和总结。
市场概况1.市场规模近年来，随着铁路运输需求的增加，铁路机车车辆制造市场呈现出规模不断扩大的趋势。
根据相关数据统计，全球铁路机车车辆制造市场的年均增长率达到了X%。
其中，中国是全球铁路机车车辆制造市场的重要参与者，其市场规模占据全球的X%。
2.市场竞争格局铁路机车车辆制造市场竞争激烈，主要有几家大型制造企业占据市场的主导地位。
这些企业拥有先进的技术、强大的生产能力和广泛的市场渠道，能够满足不同地区和客户的需求。
此外，一些新兴企业也在市场上崭露头角，通过技术创新和市场定位的差异化策略，取得了一定的市场份额。
市场趋势1.技术创新驱动随着科技的进步，铁路机车车辆制造市场面临着技术更新和升级的压力。
制造企业积极推动技术创新，加大研发投入，致力于开发更加安全、高效和环保的产品。
其中，智能化技术、轻量化材料以及新能源技术是当前市场的热点领域。
技术创新不仅能够提高产品的竞争力，还能够满足不同客户的个性化需求。
2.市场国际化趋势作为全球铁路运输体系的重要组成部分，铁路机车车辆制造市场呈现出国际化发展的趋势。
随着全球贸易的加速和市场边界的逐渐消失，制造企业积极拓展海外市场，争取更多的市场份额。
同时，国际合作和跨国企业并购也成为市场竞争的一大趋势，以实现资源共享、技术优势互补和市场扩张。
3.可持续发展的重视在全球环境保护和可持续发展意识不断增强的背景下，铁路机车车辆制造市场也受到了一定影响。
政府和社会对环保和节能的要求越来越高，制造企业需要积极应对这一挑战。
通过采用清洁能源、优化设计以及循环利用等手段，制造企业可以降低产品的能耗和环境影响，提高市场竞争力。
市场机遇与挑战1.市场机遇随着国家铁路网络的不断扩大和改造升级，铁路机车车辆制造市场面临着巨大的机遇。
机车车辆材料应用现状和发展趋势宋家斌谭志勇张世威高治訸
机车车辆材料应用现状和发展趋势宋家斌谭志勇张世威高治訸发布时间：2023-06-14T05:48:52.224Z 来源：《工程建设标准化》2023年7期作者：宋家斌谭志勇张世威高治訸[导读] 机车车辆的轻量化涉及到新型轻质材料、工艺及结构的不断创新和突破，就材料而言，目前仅铝合金材料在高速列车上应用较广，而镁合金、钛合金、碳纤维和复合材料尚未在高速列车中得以广泛使用，受限于材料自身成本以及部分关键技术暂未突破，我国高铁的轻量化应持续的以轻质金属，如铝、镁合金为主，在保证车辆安全稳定的同时，利用高性能的镁、铝合金取代越来越多的钢制部件；同时对轻质金属强化工艺的突破以及列车结构的整合将使得列车进一步减重。
中车大连机车车辆有限公司辽宁省 116000摘要：机车车辆的轻量化涉及到新型轻质材料、工艺及结构的不断创新和突破，就材料而言，目前仅铝合金材料在高速列车上应用较广，而镁合金、钛合金、碳纤维和复合材料尚未在高速列车中得以广泛使用，受限于材料自身成本以及部分关键技术暂未突破，我国高铁的轻量化应持续的以轻质金属，如铝、镁合金为主，在保证车辆安全稳定的同时，利用高性能的镁、铝合金取代越来越多的钢制部件；同时对轻质金属强化工艺的突破以及列车结构的整合将使得列车进一步减重。
关键词：机车车辆；材料1 机车车辆车体应用材料发展现状1.1 国外机车车辆车体材料的应用和发展状况日本于1964年正式运营了世界第一条高速铁路—东海道新干线。
该线路使用0系电力动车组，采用普通碳素钢作为主要车体材料，最高时速达210 km/h，但由于车体腐蚀严重，该车组已于1976年提前退役。
随后研发的100系最高时速达230 km/h，其所用车体材料沿用0系所采用的碳素钢，仅在车顶部分采用波形不锈钢，以提高其稳定性，但却仍因车身老化现象严重而退役。
1992年300系电力动车组“希望号”车体采用材料为6N01-T5铝合金挤压型材，其运行速度为270 km/h。
高速铁路机车车辆关键技术分析
高速铁路机车车辆关键技术分析
随着我国高速铁路网络的不断扩建和完善，高速铁路机车车辆技术也得到了迅速的发展和提升。
高速铁路机车车辆的关键技术在保障列车安全、提高运行速度、降低能耗和减少环境污染等方面发挥着重要作用。
本文将从动力系统、车体设计、牵引系统、制动系统和车辆控制等方面对高速铁路机车车辆关键技术进行分析。
一、动力系统
高速铁路机车车辆的动力系统是其运行的核心，直接关系到列车的牵引性能和运行速度。
随着技术的不断进步，高速铁路机车车辆采用了多种先进的动力系统，如交-直流混
合动力系统、异步牵引电动机技术、无齿轮传动技术等。
这些技术的应用大大提高了机车车辆的牵引力和加速性能，同时也提高了运行效率和降低了能耗。
二、车体设计
高速铁路机车车辆的车体设计是为了提高列车的稳定性、降低风阻、增加载客量和保障列车的安全。
近年来，高速铁路机车车辆采用了多种轻量化材料和结构设计，如碳纤维复合材料、空气动力学设计等，以降低车辆自重和风阻，提高列车的运行速度和能效。
在车体设计中也强化了列车的抗风性能和抗震性能，提高了列车的稳定性和安全性。
三、牵引系统
高速铁路机车车辆的牵引系统是其动力输出和传输的关键组成部分。
目前，高速铁路机车车辆主要采用了VVVF（可变电压可变频率）控制技术和IGBT（绝缘栅双极型晶体管）牵引逆变技术，以实现电力传动系统对牵引电动机的精密控制和高效能输出。
这些技术不仅提高了列车的牵引力和加速性能，还降低了能耗和减少了对环境的污染。
高铁轮轨钢的发展及高速下的轮轨损伤
高铁轮轨钢的发展及高速下的轮轨损伤莫贝;燕青芝;王晔【摘要】随着列车运行速度的提高,车轮和轨道用钢也在不断更新换代.通过对比国内外车轮和轨道用钢的化学成分、力学性能,指明微合金化是提高高速列车轮轨钢性能的关键因素:微合金化能够在保证高强度的同时显著提高钢的韧性,从而提高钢的抗疲劳性能.并对近期关于高速列车轮轨磨损、滚动接触疲劳以及磨损和滚动接触疲劳之间关系的研究进展进行了综述.【期刊名称】《铁道机车车辆》【年(卷),期】2012(032)003【总页数】5页(P66-70)【关键词】高速列车;轮轨;磨损;滚动接触疲劳【作者】莫贝;燕青芝;王晔【作者单位】北京科技大学材料学院,北京100083;北京科技大学材料学院,北京100083;北京科技大学材料学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】U260.4高速铁路凭借其安全、运行速度快、运输能力大、受气候变化影响小、能耗低、对环境影响小和经济效益好等优点在现代交通运输中占有重要的地位。
研究结果表明［1］，运行速度超过120 km／h后，列车的动力学条件发生显著变化，随着列车运行速度的提高，车轮与钢轨之间的磨损加剧，并且在高速列车的制动过程中，产生大量的摩擦热，加剧了车轮和钢轨因疲劳、剥离等引发的失效问题［2］，给高速列车的安全运行带来极大的隐患，甚至发生安全事故，同时增加了铁路检修成本。
现代高铁对轮轨材料提出了更高的要求，更高的耐磨性以及抵抗热疲劳和接触疲劳的性能。
1 国内外高速列车轮轨用钢的发展1.1 国内外车轮钢的发展早期欧洲各国的高速车轮用钢普遍采用UIC 812－3标准的R7钢。
R7钢属中碳系铁素体—珠光体钢，其室温断裂韧性为K IC≈75 MPa·m1／2，在－60～－20℃的低温下，其K IC稳定在60 MPa·m1／2以上。
为了进一步提高其断裂韧性，Valdunes公司对R7钢的成分进行了调整，碳含量由原来的0.52%降到0.50%以下，Cr的含量由0.25%提到0.30%，并填加少量的Al、Cu合金元素进行强化，S、P含量控制在≤0.020%；经成分调整后，轮辋的室温断裂韧性超过85 MPa·m1／2，而抗拉强度由原来的860～940 MPa降低到860～900 MPa，只有轻微降低。
高铁用关键材料
高铁会给我们带来什么机会？
•未来3年高速铁路投资额度将达到9000亿元以上，年均投资 将超过3000亿元，为高速铁路系统配套的化工材料将扮演越 来越重要的角色。 •中国高速铁路这块大蛋糕吸引的不仅仅是中国企业，国外的 供应商同样嗅到了商机。德国巴斯夫公司专门组建了高速铁 路团队，向中国提供从防水材料到沙浆材料、从道碴胶到土 工布胶、从外加剂到防腐剂、从涂料到地坪、从保温到吸音 等系列解决方案。 •中国的高速铁路建设不仅仅给新材料企业带来了发展机会， 同时也给新材料产业提出了更高的要求。用于高速铁路路基 和轨道之间的减振材料——聚酯聚醚弹性体，目前国内生产 企业还不能满足需求，主要从国外进口。而美国杜邦公司的 聚酯聚醚弹性体材料售价在每吨10万元左右甚至更高。如果 该材料实现国产化，价格可以降低一半。
•车辆内装及设备 •车辆内装及设备主要有装饰板、厕所、盟洗室、座 椅及水箱等, 应以铝合金和高分子材料为主, 如装 饰板采用铝合金上叠合一层不燃性的纤维增强塑料, 厕所、盟洗室、座椅及水箱还要考虑到卫生和耐腐 蚀性, 也以不燃性的为佳
轮- 轨材料
轮&轴 当列车的时速达到300公里时，高速列车车轮的杂质含量必须 严格控制。在钢铁冶炼的时候，就必须要求车轮钢杂质含量 极低且分布均匀。由于车轮不过关，曾经导致德国高速列车 脱轨，人员伤亡。车轴是空心轴，列车所有的重量都压在车 轴上，技术虽然不是特别尖端，但批量生产的时候单件产品 质量控制必须非常严格。
•京津高铁工程中聚脲材料防护工程达95万m2， 聚脲用量超过2000t。京沪高速铁路全长 1318km，需要聚脲弹性体涂层2万t、脂肪族PU 面层涂料868t、PU防水涂料6707t，工程总额 达到20亿元。 •广州秀珀化工股份有限公司同样也是高速铁 路材料众多供应商中的一员。2009年10月13日， 该企业中标京沪高速铁路工程桥面防水层材料 采购项目，中标金额近1.4亿元，成为京沪高 速铁路工程中最大的聚脲供应商。 •除高铁外，与高铁配套的海底隧道、过江隧 道、山体隧道和地铁隧道， 均需大量聚脲涂层。
高速铁路机车车辆关键技术分析
高速铁路机车车辆关键技术分析一、高速铁路机车车辆的设计原则在设计高速铁路机车车辆时，需要遵循一系列的设计原则，以保证列车的安全性、舒适性和运行效率。
首先是要符合相关标准和规范，确保列车设计合乎要求。
其次是要考虑能耗和环保问题，尽量降低列车的能耗，减少对环境的影响。
还需要考虑车辆的稳定性、质量和使用寿命等因素。
在设计过程中，要充分考虑列车的运行环境、工况和使用需求，以满足不同路段和地域的需求。
动力系统是高速铁路机车车辆的核心部分，直接影响着列车的牵引能力和运行速度。
目前，高速铁路机车车辆的动力系统主要有电力传动系统和内燃动力系统两种。
内燃动力系统则是一些非电气化的地区和临时铁路线路中使用的动力系统。
它采用内燃机驱动液力传动或机械传动来实现列车的牵引和制动。
虽然内燃动力系统具有适应性广、技术成熟的优点，但是在高速铁路中的应用受到限制，因为其燃料消耗和排放都会影响列车的运行效率和环境保护。
车辆控制系统是保证列车安全稳定运行的关键技术之一。
它包括列车的牵引、制动、转向等功能，直接影响着列车的行驶性能和运行安全。
在高速铁路机车车辆中，车辆控制系统主要采用电子技术来实现，包括列车控制单元、车载监控系统、牵引变流器、制动系统等。
这些系统能够实现列车的自动控制、智能化运行，并且通过联锁系统和信号系统与地面设备进行信息交换，保证列车的安全运行。
高速铁路机车车辆还配备有各种传感器和监测装置，用于检测列车的运行状态、车辆零部件的健康状态、环境条件等信息，为列车的运行提供实时数据支持。
车体结构和材料是影响列车稳定性和安全性的重要因素。
在高速铁路机车车辆的设计中，需要考虑列车的结构强度、重量、空气动力学性能等因素，以确保列车的安全运行。
为了降低列车的重量和阻力，高速铁路机车车辆采用了一系列先进的材料和结构设计。
车辆车体和车门采用了轻质高强度材料，车体外形设计符合空气动力学原理，有效降低了空气阻力和噪音。
车体结构还要考虑列车的安全防护和紧急疏散等功能。
高速列车焊接转向架构架材料及性能研究进展
高速列车焊接转向架构架材料及性能研究进展朱藤辉;刘丽;王高见;康丹丹【摘要】随着对列车运行速度和运载能力要求的提高,对转向架焊接构架的材质和性能提出了更为苛刻的要求.基于MAG焊工艺基础上的转向架构架焊接技术研究已经相当广阔且深入.目前,转向架焊丝虽然能满足焊接使用要求,但是在焊接过程中飞溅较大,容易出现气孔、夹渣咬边等缺陷,小电流过渡稳定性还有待提高.优良的使用操作性能、长寿命、高可靠、具备广域环境条件下服役能力的新型耐寒高韧性焊材亟待开发.新材料、新工艺将是未来的研究热点和重点.轻量化、环境友好、高可靠、长寿命以及激光焊接技术将引领未来转向架焊接制造技术更快更好地发展.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2018(048)006【总页数】7页(P1-7)【关键词】转向架构架;MAG焊;焊丝;性能;疲劳寿命【作者】朱藤辉;刘丽;王高见;康丹丹【作者单位】四川西冶新材料股份有限公司,四川成都611730;四川西冶新材料股份有限公司,四川成都611730;四川西冶新材料股份有限公司,四川成都611730;四川西冶新材料股份有限公司,四川成都611730【正文语种】中文【中图分类】U292.91+40 前言我国轨道交通事业进入迅速发展期，特别是高速列车由于其快速、安全、节能环保、运载量大等优点，得到了广泛应用。
在轨道装备业制造中，车体由转向架支撑，具备转向和制动功能，确保动车组在轨道上安全平稳地运行[1]。
转向架直接与轮轨相互作用，是决定列车走行性能最为关键的部件[2]。
作为轨道交通高速列车车体承载的关键构件，转向架构架的焊接生产质量对列车品质和行车安全都具有十分重要的意义[3]。
转向架构架焊接技术一直是研究的热点和重点，其中材料和焊接工艺是决定制造水平的关键因素。
在焊材方面，进口材料主要有奥地利BOHLER公司NiCu1－IG和林肯公司JM－55Ⅱ焊丝；国内仅大西洋焊材公司有转向架焊丝。
转向架构架结构复杂，焊接质量不稳定的问题较为突出。
机车车辆有关配件制造的新材料、新技术、新工艺(一)
（ 国 南 车集 团戚 墅 堰机 车 车 辆 工 艺研 究所 江 苏 常 州 ２ ３ １ ） 中 １０ １
１ 碳 ／ （ ／ 复 合 材 料 活 塞 碳 Ｃ Ｃ）
碳／ （ ／ 复合 材 料 （ 碳 Ｃ Ｃ） 碳纤 维 增强 碳 基 复 合材 料 ） 是一 种先 进 的战 略 材料 ， 仅 广泛 应用 于航 空 航天 和军 工 领域 ， 不 在铸 造 以及 其他 交通 装 备制 造 中， 也在 逐 步扩 大应 用 。该 材料 具有 很好 的理化 性 能与 力学 性 能 。如 ： 热膨 胀 系数 低 （ ～５×１ ／Ｃ） 约 为铝 合 金 的 １ １ ； 热率 高 （ ５ １ ０ ｃ ， ／０导 １ ０～１ ０ ｍ． ８ Ｗ／
齿 轮渗 碳后 淬火 一般 有 直接 淬火 与重 新 加热 淬火 ２种 方式 。前 者是 渗
碳 后 直接 在油 中 淬火 ； 者是 渗碳 后先 冷却 到 室温 ， 后再 重 新加热 到 奥 氏 后 然
体 化 温度保 温后 在 油 中淬火 。直 接 淬 火 因只需 加 热 １次 ， 耗 少 ， 能 成本 低 ，
（） Ｖ ２ Ｃ Ｄ技术 实 现 了低温 下 金 属 表 面与 镀 层 材 料 问 的相 互 扩 散 ， 体 基 与镀 层结 合 力强 ， 活塞 环表 面不 会 产生剥 离 ； （） ３ 它具有 很 好 的韧性 ， 防止 了活 塞环 的节 断 ；
（） ４ 因活塞 环 表 面形 成 了微 晶体 与 网络 结 构 并 存 的 薄 膜 ， 其 具 有 较 使 好 的储 油性 ， 改善 环 与气 缸壁 的润滑 性能 ， 增强 了耐 磨性 、 导热性 ， 提高 了 密封性 能 ， 节 省燃 油 、 对 机油 、 降低 排放 具 有显 著效 果 。 ３ 牵 引齿轮 渗碳 后直 接 淬火 工艺
我国铁路机车车辆现代化的关键技术
我国铁路机车车辆现代化的关键技术前言高速铁路正在全世界如火如萘地发展，2002年底统计世界新建高速铁路已达5435km，2004年4月1日韩国首条高速铁路开通，速度达300km/h，2005年中国台湾省首条高速铁路也将开通，到2007年全世界新建高速铁路还要增加3267km。
高速列车是高速铁路的技术核心，是机车车辆现代化的具体载体。
如果说高速铁路是现代高新技术的综合集成，则高速列车是机械、电子、材料、计算机、控制等现代技术综合集成的集中体现。
根据国务院批准执行的“中长期铁路网规划”要求，2020年前我国将修建四纵四横客运专线及三个城际快速客运系统共计达12000km以上，为此研究开发并攻克高速列车的关键技术，推进我国机车车辆现代化已成为当前摆在铁路科技工作者面前的紧迫任务。
高速列车如按列车动力轮对分布和驱动设备的设置来分类，可分为动力集中型和动力分散型，如按列车的转向架布置、车辆联结方式来分类，可分为独立转向架式和铰接转向架式，各种类型的高速列车各有其优、缺点，但总体上均取得成功。
随着高速列车速度提高到300km/h以上，动力集中与动力分散两种类型正在相互靠拢，界线逐渐模糊，动力分散式相对集中，动力集中式将动轴扩展，粘着利用更加充分而性能价格比提高，正向着综合型式发展。
各型高速列车不论具体结构及设备如何，其关键技术是一致的，可以列出如下十大技术领域：一、交流传动技术1. 高速列车牵引传动装置的特殊要求高速列车在高速下运行，其基本阻力大大增加，尤其是空气阻力与速度成二次函数关系，其功率与速度成三次函数关系，因此，必须具备大功率的牵引动力。
高速列车牵引传动装置的特殊要求是：◆大的额定输出功率。
◆牵引电机重量轻，易维修，耐恶劣环境条件。
◆速度控制方便。
◆电机的转矩—速度特性较陡，可抑制空转，提高高速下粘着利用。
◆电机无换向，不会引起电气、机械损耗，无环火故障。
2. 交—直—交变换系统交—直交变换系统是将单相交流电通过整流转变为直流电，又通过逆变器将直流电转变为可改变频率与电压的三相交流电，供交流牵引电机牵引所用，高速列车的交流传动系统与一般工业领域的变流装置相比，有其技术上的特点：◆调速范围宽，可从0速度一直到最高速度300km/h以上，而且调频连续无冲击。
机车车辆有关配件制造的新材料、新技术、新工艺(二)
５０ ０ ４０ ０
７２ ． ７２
．
英 国、 日本
金 属
材 料
奥 氏 体 等 温 高 处 理 淬 火 处 理 铸 铁 热 强 度
正 在 研 究
日本
铸 铁 一铸 钢 摩擦 材 料 ＋ ２ ０＋ ０ ７ ２ ７８ 新 干 线 高 速 日本 ０ ５０ ＋ ． 包 层 材 料 强 度 材 料 复 合 动 车
．
铸 钢
钢 系
高 强 度 耐热 裂 源自８Ｏ Ｏ ７８ ． Ｉ Ｅ等 Ｃ
口本 、 国 德
锻 钢
高 强 度 耐热 裂
８Ｏ Ｏ
１Ｏ ５ ３Ｏ Ｏ
７８
口本 新 干 线 Ｔ ＧＶ Ｉ 、 日 、 、 法 德 ＣＥ
、
复 金 碳／ 纤 维 质 量 轻 耐热 裂 非 碳 Ａ 属 系 复 合 材 料
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技 术 讲 座
铁道机 车车辆Ｘ人 第 １ 期 ２０ 年 １ － ２ ０７ ２月
文章 编 号 ：０ ７— ０ ２ ２ ０ ） ２— ０ ６—０ １０ ６ ４ （ ０ ７ １ ０ ２ ５
机 车 车辆 有 关 配件 制造 的 新 材 料 、
动 盘 材 料及 性 能 比较 见表 ２ 。
表 ２ 各 国 正 在 使 用 及 研 究 开 发 的 制 动盘 材 质 材 分类 料 材 料 名 称 特 点 强 度 密度 ／ ａ ／ ＭＰ （ ｇＣＩ ） ．Ｉ Ｔ ２Ｏ ５
２Ｏ ５
用
途 研 究 的 国 家
片状 石 墨 铸 铁 擦 特 眭 摩 稳定 价 廉
采 用 等离 子 喷涂 获得 的金 属 陶瓷 涂 层 Ｎｉｒ ｒ Ｃ Ｃ —Ｃ３ ２的硬 度 可 高 达 ８ ０ ０ Ｈ Ｖ。它 与新 开发 的钛 酸 铝 闸 片匹 配 时 ， 明 其 不 但 具 有 稳 定 的 摩擦 因 数 ， 证
铁道车辆关键承载件材料技术的发展研究
引展到一个重载、提速的新阶段，这标志着铁路货车发展到了一个新水平新阶段，但这一阶段货运车辆遇到了更严酷的运输环境，更新换代的新型车辆能否完全适应其运用环境，还需要分析验证，同时对车辆强度提出了新的要求。落后的标准会阻碍车辆性能的提高，降低其运用可靠性。因此，需要对其关键承载件材料技术加强研究，以提升车辆可靠性。
铁道车辆关键承载件材料技术的发展研究
摘要：近几年，锻造钩舌也一直处于研发过程中，经疲劳试验证实相比铸造钩舌寿命可提高一倍多，现已实现小批量出口并应用于国外重载货车。现阶段，在短期内难以大规模改造线路实施高速化的情况下，客车的扩编和货车的重载化便成为必选项。而扩编和重载必然会增大车辆载荷，在保持自重总体不变的条件下，欲适应更高载荷必然要使用新材料，转向架和钩缓装置上的重要承载件面临材料快速升级更新的课题。
3.5材料成本
20世纪80年代初最早研发低合金钢钢种时，以国内资源丰富的Ｍｎ、V、Ti类合金元素为主，通过合理搭配研发成功了一种低成本、具有较好可焊性的低合金钢材料，属国内铁道车辆行业最早应用于关键承载部件的低合金钢钢种，但因多种原因未获大范围推广应用[4]。目前应用的铸造低合金钢为ＺＧ２５ＭｎＣｒＮｉＭｏ，其中的Ｎｉ和Ｍｏ元素均是我国稀缺品种，国际市场上价格也始终处于高位，造成目前铸造低合金钢成本较高，一定程度上影响了材料应用的经济效益和社会效益。今后应积极开展低成本替代材料的研发。
1铁道车辆低合金钢材料的研发过程
现阶段，我国ZG230－450材料性能已超过Ａ级钢，平均水平达到了Ｂ级钢，故最初研发目标是Ｃ级钢。大秦铁路全线通车后，重载目标由满足5000ｔ级列车运用提升到10000ｔ，Ｃ级钢尚未开始全面批量应用又开展了Ｅ级钢的研发。考虑到当初低合金铸钢在机车车辆上应用较少以及焊修低合金钢铸件的能力不足，因此研发的低合金钢钢种的首要目标是可焊性应良好[1]。1983年、1987年、1993年有3个钢种先后通过铁道部鉴定，分别是ZG24SiMnVTi、ZG32ＭｎＭｏＮｉＣｕ、ZG２５ＭｎＣｒＮｉＭｏ（其中ZG24SiMnVTi钢种由于多种原因未获批量推广）。鉴于国际上万吨级重载列车采用更高强度的Ｅ级钢车钩的发展趋势，１９９０年、１９９５年铁道部又鉴定批准了采用ＺＧ２９ＭｎＭｏＮｉＣｕ或ＺＧ２５ＭｎＣｒＮｉＭｏ钢种、经淬火＋回火工艺达到ＡＡＲＭ２０１要求的Ｅ级钢，进一步将车钩的破坏强度提高至3.5ＭＮ等级，１９９６年开始推广使用。客车方面，为了提高车钩强度，也同步研制了低合金高强度Ｃ级钢，提高了客车车钩的钩体、钩舌等零件的强度，整钩的强度安全余量也大幅提升，从而保障了扩编至２０辆列车的运行安全。在转向架侧架、摇枕中应用低合金钢新材料也使转向架整体水平有了极大提高，目前已批量出口包括美国在内的许多国家，产品技术水平达到了世界先进水平。