Применение алюминия в железнодорожной промышленности
Высокоскоростной электропоезд "Сапсан" как одно из ключевых достижений использования алюминия в железнодорожной промышленности. Характеристика основных марок алюминиевых сплавов, которые наиболее широко используются в транспортной промышленности.
Рубрика | Транспорт |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.02.2019 |
Размер файла | 167,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
В наше время алюминий и его сплавы заняли прочную позицию во многих сферах экономики и промышленности, и в частности в транспортном сегменте. Судостроение, автомобилестроение, авиация, космические корабли, и конечно же железнодорожный транспорт. На долю транспортной промышленности приходится около 27% мирового потребления алюминия, и с течением времени его распространённость будет только увеличиваться.
Алюминий ценится за его прочность и лёгкость, стойкость к коррозии и внешним факторам. Всё это делает его универсальным материалом, без которого современный мир развивался бы не такими быстрыми темпами.
Существует множество марок сплава алюминия с другими элементами, которые придают ещё большую прочность и износостойкость. Основные марки сплавов, использующихся в транспортной промышленности: 2ххх, 3ххх, 5ххх, 6ххх и 7ххх. Серия 2ххх используется при повышенных температурах. Серия 7ххх используется при пониженных температурах и значительно нагруженных узлах. Остальные используются в малонагруженных деталях и топливных системах. Самый распространённый сплав марки 7075, состоящий из алюминия, цинка, меди и магния. Он легче стали в 3 раза при примерно равной прочности.
На железнодорожном транспорте применение алюминия началось практически одновременно с образованием алюминиевой промышленности. В 1894 году железнодорожная компания банкира Джона Пирпонта Моргана начала выпуск пассажирских вагонов с сидениями из алюминия. Но в начале алюминий оказался наиболее востребован в грузоперевозочном секторе, потому что составы, выполненные из него и его сплавов, были легче и, как следствие, позволяли перевозить больше полезной массы. Первые вагоны из алюминия появились в 1931 году в США. Они были выполнены по конструкции хоппера - вагона для перевозки сыпучих грузов с люками для разгрузки в нижней части.
Алюминиевые вагоны на треть легче, чем стальные. Они гораздо более устойчивы к коррозии, что позволяет перевозить в таких вагонах едкие и химически активные материалы. Долговечность алюминиевых вагонов намного больше, чем у стальных: за 40 лет использования они теряют лишь 10% своей стоимости, и в среднем они окупаются за 2 года эксплуатации, за счёт активной перевозки больших объёмов груза.
В 1980х годах в мире начали изготавливать и использовать высокоскоростные поезда дальнего следования. Применение в таких составах алюминия позволило снизить энергозатраты на разгон, и движение, так как он гораздо легче многих металлов. Благодаря этому удалось достичь скоростей в 360км/ч, а в наши дни более 600км/ч. Корпус первого российского скоростного поезда Сапсан по большей части тоже выполнен из алюминия. алюминий железнодорожный транспортный
В России вагоны из алюминиевых сплавов выпускались ещё с 1960-1970х годов. Однако это были опытные модели, не получившие особо широкого распространения, из-за строгого распределения алюминия в советские времена.
Он использовался в основном в оборонной и авиационно-космической промышленности. В наши дни алюминий стал гораздо более доступным, и изготавливать вагоны из его сплавов стало легче.
Эксплуатация как пассажирских, так и грузовых вагонов из алюминия гораздо более выгодна с экономической точки зрения, несмотря на повышенную стоимость, по сравнению со стальными. Согласно техническим расчётам специалистов российской компании РУСАЛ гарантированный срок эксплуатации таких вагонов на 6 лет больше, чем у стальных - 32 года, а срок службы в два раза больше. Однако производство алюминиевых вагонов в России затруднено, из-за недостаточной оснащённости оборудованием для сварки алюминия на большинстве заводов.
В настоящее время предпринимаются пробные шаги в производстве частично алюминиевых вагонов со стороны «Объединённой вагонной компании». Был изготовлен стальной хоппер с алюминиевой крышей для перевозки сыпучих грузов. Также существует вариант цистерны из алюминиевых полуфабрикатов для перевозки концентрированной азотной кислоты. Сертификацию прошёл хоппер-минераловоз с кузовом из алюминия.
Как одно из достижений использования алюминия в железнодорожной промышленности хотелось бы привести высокоскоростной электропоезд «Сапсан» и пассажирский электропоезд «Ласточка» произведённые ООО «Уральские локомотивы» - совместного предприятия немецкой фирмы Siemens AG и предприятия «Синара», и приобретённые ОАО «РЖД» специально для эксплуатации на российских железных дорогах.
«Сапсан» был разработан на базе стандартной платформы под названием Velaro производства Siemens AG, но имеет много конструктивных отличий. Его максимальная конструкционная скорость достигает 300 км/ч, но ограничена при передвижении по российским железным дорогам до 250 км/ч. Его корпус выполнен из алюминия и имеет обтекаемую форму (рис.1), что позволяет достигать таких впечатляющих скоростей.
Электропоезд «Ласточка» (рис. 2) был разработан на базе платформы Siemens Desiro. По состоянию на 2019 год выпущено более ста семидесяти составов «Ласточка» всех разновидностей. Кузов выполнен из алюминиевых профилей, выполненных по технологии экструзии, и дополнительно усилен, для перевозки максимального количества пассажиров. Он развивает скорость до 160 км/ч и предназначен для эксплуатации при температуре от -40 до 40 градусов цельсия.
Рисунок 1 - Электропоезд «Ласточка»
Рисунок 2 - Электропоезд «Сапсан»
Таким образом, применение алюминия на железной дороге экономически оправдано, но в России данная тема получила распространение в основном при изготовлении пассажирских составов. Хотя наблюдаются тенденции к развитию применения алюминия и при изготовлении грузовых вагонов.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные термины и определения железнодорожной промышленности, его специфика. История создания IRIS, обзор отдельных аспектов данного стандарта. Сертификация продукции железнодорожной промышленности, принципы и главные правила маркировки продукции.
контрольная работа [138,1 K], добавлен 21.04.2014Производство резиновых изделий как одной из наиболее быстро развивающихся отраслей промышленности. Значение научно-технического развития шинной промышленности. Интенсификации процессов смешения и вулканизации. Конструкция и технология изготовления шин.
дипломная работа [56,3 K], добавлен 04.11.2013Краткая сведения об алюминиевом заводе. Технология производства и транспортная характеристика алюминия. Выбор одной из конкурирующих транспортно-экспедиторских компаний. Договор купли-продажи металла. Техническое задание на: "Перевозку алюминия в чушках".
практическая работа [315,4 K], добавлен 16.07.2019Сущность и характеристика технологического процесса работы железнодорожной станции, его особенности, порядок и этапы. Порядок путевого развития станции. Характеристика обслуживаемых цехов станции Заводская-Сортировочная, производимые в них операции.
дипломная работа [42,3 K], добавлен 17.02.2009Назначение и специфика работы железнодорожной станции "Октябрьск", ее географическое положение, задачи и техническая оснащённость. Анализ себестоимости перевозок на станции, оценка убытков. Особенность управления персоналом, его численность и структура.
отчет по практике [197,4 K], добавлен 23.06.2010Технико-эксплуатационная характеристика железнодорожной станции, взаимосвязь ее с районом тяготения и его промышленностью. Оценка размеров и структуры вагонопотоков станции. Технология переработки тарно-штучных грузов в крытом подвижном составе.
дипломная работа [180,8 K], добавлен 12.03.2014Экономико-географическая характеристика района тяготения железной дороги. Методы определения объемов спроса на перевозки грузов, структуры и направлений основных грузопотоков. Расчет густоты железнодорожной сети по областям, краям и республикам.
курсовая работа [45,1 K], добавлен 10.04.2015Роль трубопроводного транспорта в системе нефтегазовой отрасли промышленности, его преимущества по сравнению с водным и железнодорожным транспортом. Организационная структура Бугурусланского РНУ, административно–географическое расположение объектов.
отчет по практике [1,4 M], добавлен 02.05.2012Структурный анализ и синтез исполнительного механизма. Расчет основных параметров электромеханического привода железнодорожной машины с рычажно-ползунным исполнительным механизмом. Меры по повышению плавности машины и снижению ее виброактивности.
курсовая работа [7,0 M], добавлен 16.11.2012Назначение, техническая оснащенность и показатели работы железнодорожной сортировочной станции. Составление штатного расписания. Планирование производительности и фонда оплаты труда. Расчёт эксплуатационных расходов, калькуляция себестоимости продукции.
курсовая работа [682,0 K], добавлен 19.03.2012Транссибирская железнодорожная магистраль как железная дорога через Евразию, соединяющая Москву с восточносибирскими и дальневосточными городами России. Знакомство с этапами и особенностями электрификации Транссибирской железнодорожной магистрали.
реферат [75,6 K], добавлен 18.01.2017Классификация, маркировка, характеристики и устройство реле систем железнодорожной автоматики. Принцип действия и эксплуатационно-технические требования к параметрам электромагнитного реле. Особенности нейтральных, поляризованных и импульсных реле.
реферат [1,5 M], добавлен 14.12.2012Основные типы электромагнитных реле железнодорожной автоматики, эксплуатационно-технические требования к их параметрам. Автоматизированные стенды для измерения и контроля реле. Анализ методов автоматизации измерения механических параметров реле.
реферат [51,5 K], добавлен 29.05.2009Метод определения ресурса устройств железнодорожной автоматики, предусматривающий предварительную оценку квалификации экспертов, определение их численности; процедуры проведения экспертного опрашивания и системы возможных оценок полученных результатов.
реферат [23,0 K], добавлен 30.09.2011Описание местности, представленной топографической картой района проектирования железнодорожной линии. Проектирование трассы и продольных профилей. Расчет размещения труб и мостов, строительство водопропускных сооружений. Экономический расчёт проекта.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 22.11.2017Анализ преимуществ высокоскоростного железнодорожного транспорта. Мировые лидеры эксплуатации высокоскоростных поездов. Описание коммерческой железнодорожной линии на магнитном подвесе в Китае. Железнодорожные магистрали высокоскоростного движения в РФ.
статья [223,0 K], добавлен 30.03.2015Сущность транспортной инфраструктуры и ее роль в экономике государства. Состав железнодорожной сети, роль отдельных направлений, потенциальные возможности их использования. Сеть автомобильных дорог. Этапы развития водного транспорта Республики Казахстан.
курсовая работа [54,7 K], добавлен 20.03.2011- Расчеты и составление схем систем судовых энергетических установок судов флота рыбной промышленности
Разработка схемы систем энергетической установки судна флота рыбной промышленности с заданными параметрами. Расчёт топливной и масляной систем. Расчет системы охлаждения и сжатого воздуха. Объемный расход выпускных газов. Сечение газо-выпускной трубы.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 19.06.2014 Содержание и сроки реализации государственной программы развития и интеграции инфраструктуры транспортной системы Республики Казахстан. Основные проблемы железнодорожной, авиационной, автодорожной отраслей государства. Таможенные коридоры Казахстана.
презентация [2,5 M], добавлен 29.05.2014Выбор системы кабельной магистрали, организация связи и цепей железнодорожной автоматики по кабельной магистрали. Оборудование для телемеханики и связи, выбор трассы прокладки кабельной линии, устройство ее переходов. Сметный расчет кабельной магистрали.
курсовая работа [132,9 K], добавлен 11.01.2011