中國(guó)高鐵出口意義非凡，不僅僅是單個(gè)產(chǎn)業(yè)的“出?！保钦麄€(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條的“走出去”。目前市場(chǎng)規(guī)模雖小，但一旦受到海外市場(chǎng)的認(rèn)可，將重塑中國(guó)制造的全球品牌形象，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游細(xì)分領(lǐng)域的發(fā)展。今天我們就帶大家看看高鐵上的復(fù)合材料。
對(duì)于高速鐵路，對(duì)新材料的強(qiáng)度、耐疲勞性能、輕量化、工藝性等提出了更高的要求，新材料的應(yīng)用主要在高鐵車體結(jié)構(gòu)件。
復(fù)合材料已經(jīng)開始應(yīng)用于車輛，且用量不斷增加，代表了未來發(fā)展趨勢(shì)。纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料（FRF)因?yàn)楦弑葟?qiáng)度（剛度）、耐疲勞、耐蝕、隔熱、阻燃、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，英國(guó)、日本、德國(guó)先后在60年代開始應(yīng)用于非結(jié)構(gòu)件，現(xiàn)在越來越多地應(yīng)用于各種結(jié)構(gòu)件，例如車體和車頭前端部采用玻璃鋼、芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂等。目前在西歐，制造鐵道車輛用的復(fù)合材料中，按纖維種類分，玻璃纖維占58%. 芳族聚酸胺纖維占20%，碳纖維占20%，其他占2%；按樹脂的種類分，聚酯占35%，乙烯酸酯占22%，環(huán)氧樹脂占21%，酚醛樹脂占15%，改性的丙烯酸樹脂占4%，其他占3%。
轉(zhuǎn)向架
轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架是特別重要的高強(qiáng)度部件，關(guān)系到整個(gè)車輛安全性。轉(zhuǎn)架必須滿足安全、運(yùn)行舒適度以及耐磨損、易檢修等要求。
多采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金低碳高強(qiáng)度鋼、耐候鋼制造的構(gòu)架。近來研究熱點(diǎn)為高分子復(fù)合材料和鋁合金制造的構(gòu)架。
車輛內(nèi)裝及設(shè)備
車輛內(nèi)裝及設(shè)備主要有裝飾板、廁所、盟洗室、座椅及水箱等，以鋁合金和高分子材料為主，如裝飾板采用鋁合金上疊合一層不燃性的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，廁所、盟洗室、座椅及水箱還要考慮到衛(wèi)生和耐腐蝕性，也以不燃性的為佳。
輪一軌系統(tǒng)
車輪與鋼軌材料除了要有足夠的強(qiáng)度、韌性、耐磨性外，還必須具有耐擦傷、抗剝離的性能。
就線路而言，高速鐵路區(qū)別于一般鐵路最主要的特點(diǎn)是曲率半徑大、應(yīng)變速率高、軸重輕和牽引力大，鋼軌的磨耗較小，疲勞損傷相對(duì)突出，因此對(duì)鋼軌材料的選擇要求較高。
對(duì)于鋼軌材料而言，歐洲鐵路一直在合金鋼軌上進(jìn)行研究，如非熱處理的Cr-Mo，合金鋼軌除了有較高的循環(huán)軟化抗力外，也有較好的抵杭短波磨損的能力，是今后鋼軌材料的重點(diǎn)選擇對(duì)象之一。此外，還應(yīng)從鋼軌鋼的強(qiáng)韌化和純凈化方面進(jìn)行努力，大力發(fā)展全長(zhǎng)熱處理鋼軌、稀土鋼軌和降噪降振新鋼軌。
目前，國(guó)外正在研究的貝氏體鋼抗剝離性能優(yōu)于珠光體鋼，不過尚處于試驗(yàn)階段。為了減重，德國(guó)正研究組合車輪，即輪心采用FRP，再套上鋼質(zhì)輪和輪箍。
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