叶新红
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摘要:在社会快速发展的背景下,科技技术也呈现出了快速发展态势,针对于电气化铁路发展来讲,接触网零部件的制作工艺需要优化和创新,以此来确保列车可以安全稳定的运行。基于此,本文主要分析电气化铁路接触网零部件与制造工艺发展,并进一步阐述电气化铁路接触网零部件制造的新工艺,最后探讨电气化铁路接触网产品的工艺技术发展趋势。
关键词:电气化铁路 接触网零部件 制造工艺 新工艺 发展趋势
电气化铁路接触网零部件属于牵引供电系统的重要组成之一,铁路在诸多因素的影响下特别容易对接触网零部件的运行产生影响,如天气和温度的变化以及大气污染较为严重的情况下都会影响接触网零部件运行。因此,为进一步确保电气化铁路供电的安全性,应提升接触网零部件的性能,对其制造工艺进行全面优化,这样就可以提升电气化铁路的运行效率。
一、电气化铁路接触网零部件与制造工艺的发展分析
电气化铁路接触网的机械系统空间十分庞大,其会借助多种零部件来形成一个可以为电气化铁路列车传递电能的的机械系统,这一系统通常都是暴露在外部,其需要经受住自然气候的侵害。在这一背景下,就需要提升零部件性能与质量,以此来确保接触网零部件可以有效为电气化铁路输送电能,保障供电质量。
接触网零部件在电气化铁路牵引供电系统中非常重要和关键,一旦某一零部件出现问题或损坏,那么就会直接导致整个供电系统都难以正常运行,这样就会造成电气化铁路列车运行的安全性与的稳定性。所以,电气化铁路的接触网对自身零部件的质量和寿命要求都相对较高,在这一背景下需要借助有效的制造工艺来提升接触网零部件的性能。针对于生产阶段来讲,接触网零部件材质应依照其功能要求来进行选择,当前,铜材、铝材、不锈钢及合成材料等已经取代了相关铁材,并且制造工艺也正在向着精细化方向发展。但需要注意的是,为进一步提升接触网零部件的使用年限,应提升接触网零部件的表面防腐工艺处理基础,可以从以往电镀锌工艺转变为热侵镀锌工艺,并且还可以运用钝化与阳极氧化的处理模式,这样可以全面加强电气化铁路接触网零部件的安全性。另外,在信息技术快速发展的背景下,针对于接触网零部件设计工作来讲,可以运用计算机技术来进行设计,而制造则可以数据机床中加入的自动化加工模式,这样可以全面提升我国电气化铁路接触网零部件制造工艺水平。
二、电气化铁路接触网零部件制造的新工艺
(一)铝合金低压铸造与热处理工艺
在电气化铁路接触网零部件制造过程中,滑轮与棘轮补偿装置可以运用铝合金低压铸造与热处理工艺,低压铸造融合了重力与压力,是一种全新的方式。在制造过程中,应有较为平稳的金属液来充型,在充型阶段应依照铸件结构与材料来对速度进行控制,这样的方式不仅可以强化零部件的内部结构和组织,同时还可以进一步确保其力学性能能够达到相关标准。实现制造的机械化与自动化不仅方便,还可以使工艺相对简单。为强化和提升电气化铁路接触网零部件的抗拉强度,可以借助固溶处理方式来实现,这种方式能够全面促进接触网零部件力学性能的提升。
(二)铝合金AISi7Mg0.3. ALSi7Mg0.6重力铸造与热处理工艺
电气化铁路接触网铝合金铸件运用金属型重力铸造可以保障零部件内部组织严密且外观质量较好,结构性也较为可靠。在铸件生产阶段,需要重视熔炼工艺,因为合金熔炼质量会直接影响到产品的整体质量,良好的铝铸件应使用特定的铸造方式和铸造工艺,在过程中可以将熔炼工艺与浇筑工艺进行融合。
当前,铝合金AISi7Mg0.3. ALSi7Mg0.6铸件热处理铸造模式就是一种行之有效的方式,这种工艺可以全面提升铸件的塑性与强度,同时还可以加强铸件的耐腐蚀性能。其处理流程即为如下内容:固溶应及时有效的处理,并依照铸件的结构与尺寸以及合金特征来选择相应试棒来与工件统一进行热处理,温度控制应根据加热要求来进行调整,在达到规定温度时,应保持一定时常,然后在进行冷却处理,这样才能够达到强化这一目标。另外需要主注意的是,应保障铸件加热到固定温度,然后在进行保温和出炉操作,确保温度冷却之后可以与室温统一,这样就可以提升铸件的硬度。
(三)铝合金6082锻造与热处理技术
在电气化铁路接触网定位器部件需要具有重量轻、强度好以及耐腐蚀性能高的特点时,就可以选取铝合金6082,因为其锻造温度的范围较窄,温度控制范围可以选择铝合金6082的热力学参数,这样不仅可以控制变形温度,同时还可以有效控制变形速度。只要全面控制铝合金锻造温度才能够确保铝合金6082锻造阶段实现单向输出,进而提升工艺的塑性与降低变形抗力。另外,在时段温度选择阶段,应与合金熔点有温度间隔,这样能够避免锤击会出现大变形。铝合金6082锻件经常会出现表面裂纹或折叠等问题,可以借助销套套筒的定位方式来提升其锻造工艺水平。
(四)CuNi2Si铜合金锻造与热处理技术
锚结线夹、承力索中心锚结线夹、铜合金线索相连接的定位线夹、弹性吊索线夹等都是电气化铁路接触网十分重要的零部件,在制造的过程中融入铜合金CuNi2Si材料可以全面提升零件的性能,可以说材料的锻造与热控处理工艺是优质零部件形成的关键内容。当前,电气化铁路接触网零部件借助铜合金CuNi2Si产品进行锻造和热处理,不仅可以强化部件的整体机械性能,同时内外部的质量标准都可以得到提升。所以,在这一背景下,需要科学融入锻造工艺与锻后热处理工业,加强对材料成形性能的分析和探索,科学选择锻造设备,并合理控制锻造温度与加热时间等要素。
三、电气化铁路接触网零部件制造工艺的未来展望
在我国电气化铁路运行速度与里程不断提升的背景下,对接触网零部件的质量要求也随之提升。所以,需要重视和关注电气化铁路接触网零部件制造工艺,针对于接触网零部件整体性能来讲,从制造工艺角度分析,保障零部件的强度和韧性以及耐腐蚀性是未来发展趋势。针对于产品性能来讲,提升产品可靠性和结构简单以及耐振性是主要发展趋势。从经济角度分析,需要保障制造工艺的简单化与流程的便捷化以及材料选取的广泛化则是其未来发展趋势。
结束语:
结合全文,在电气化铁路发展进程中,接触网零部件制造工艺需要不断创新和优化,在过程中需要依照我国实际发展情况和利用现有的新技术、新工艺、新材料来提升电气化铁路接触网零部件的制造工艺,例如铝合金低压铸造与热处理工艺、铝合金AISi7Mg0.3. ALSi7Mg0.6重力铸造与热处理工艺、CuNi2Si铜合金锻造与热处理技术等等,这些新工艺超越了传统制造工艺,在促进我国电气化铁路发展中有着一定的优势。
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