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博彩导航网,碳纤维复合材料用途广泛 重载铁路货车迎来新发展
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更新时间:2024-09-29 08:22:25 【
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】碳纤维复合材料时一种高强度的碳纤途广轻质材料,具备优异的维复耐热性、抗腐蚀性,合材并且易于加工,料用路货因此受到了广泛关注,泛重被用于航空航天、载铁展
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交通运输、车迎建筑工程、碳纤途广电子器械等多个领域,维复赋予了许多传统产业新可能,合材碳纤维材料的料用路货发展及运用也是目前的研究热点。
尤其是泛重在交通运输领域,碳纤维长期以来被认为是载铁展实现车辆轻量化的突破口,被重点关注。车迎对于车辆来说,碳纤途广强度决定了其安全性与负重能力,重量则影响了能耗。因此在保证车辆性能的前提下,减轻车身重量就是
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在间接的降低车辆能耗,让车辆更绿色跟低碳。这也是为什么近几年,越来越多的高端车开始采用碳纤维零件来提升车辆性能的原因。
不过,传统轿车并非是碳纤维真正大展拳脚的地方,轨道交通领域,尤其是重载铁路货车更需要碳纤维材料的加入。传统重载铁路货车为保证载货强度,主要采用钢、
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铝合金等金属材料,而受制于材料特性,车辆面临减重瓶颈。同时考虑到载货这一根本需求,如果想要替代钢、铝合金等金属材料,新的材料在抗疲劳、耐腐蚀等方面也要具备较为突出的性能。而碳纤维恰好满足了这一点,
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因此是实现重载铁路货车轻量化的绝佳材料。
然而想要真的实现这一点却存在诸多难题。
首先是加工过程对强度和刚性的影响。碳纤维具有高强度和高刚度同时也具有脆性,因此在加工过程中需要精确的工艺控制,不然会导致材料出现尺寸误差,或者出现明显的性能下降。同时,考虑到碳纤维材料不同于金属材料,
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并没有独特的韧性,因此在针对重载铁路货车这种需要承受巨大的载荷的应用场景时,还需要合理的结构设计来发挥出其高强度和高刚度优势,避开脆性这一短板。
再者就是环境适应性方面的影响。重载铁路货车在户外运行,需要经受各种恶劣环境的考验,如高温、低温、潮湿、腐蚀等。因此用于重载铁路货车的碳纤维材料需要具备良好的环境适应性,以保证其长期使用的可靠性和稳定性。这也会间接导致生产工艺变复杂,生产成本增加。
而就在最近,我国首批碳纤维复合材料轻量化重载铁路货车正式下线,标志了我国在该方面实现了重要突破。
据悉该批货车由国家能源集团铁路装备公司等单位联合研制,使用的碳纤维增强树脂基复合材料的比强度、比模量分别为铝合金材质的3—5倍和1.5—1.8倍,自重较同类铝合金材料车体降低20%以上,最终成品相较于过去传统重载铁路货车更轻更节能、强度更高、环境适应性更强。
而在碳纤维材料之余,该型重载铁路货车还集成了许多其它的技术,包括高强度重载车钩、集成式空气制动装置、自卸式底门开闭装置等新型部件,以及物联网、大数据、云计算等现代信息技术。为未来铁路运输工作,带去更多可能同时,也针对后续车辆改造起到示范作用。
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