铁道车辆用铝合金的动态强度特性.pdfVIP

，…-4- -4-“-4-“+ ”-4-”+ “-4-”、 {。试验 ·研究。f k + ．．+ ．．+ ．．+ + ．．+ + 一 文章编号 ：1007—6077(2010)05-028—06 铁道车辆用铝合金的动态强度特性 [日本]石琢 弘道 等 摘 要 ：本研 究利用铁道车辆 用5083一O、6N01～T5、7NO1一T53种铝材板料制作 了 母材和焊缝试样 ，并进行拉伸和压缩试验。按照试验速度 4m／s以下使用气、油压试 验装置；试验速度 4m／s以上时使 用以OneBar法为原理的试验装置 。调查 了3种铝 材和焊缝的动态材料特性，尤其是与变形速度相关的动强度特性 。 关键词 ：车辆车体 ；动载荷强度；应变速度 ；拉伸强度 ；压缩强度 ；铝合金 中图分类号 ：U270．4 文献标识码 ：B 焊缝试样 ，在组装车辆车体时 ，因主要应用金属极惰 概述 性气体保护焊 (MIG)，因而使用 了适合金属极惰性 为测试车体材料强度特性而进行的拉伸和压缩 气体保护焊的对接结构。 试验 ，在速度越高时越困难 ，所以，得到的数据有再 现性困难的问题 。因此 ，日本铁道车辆使用的铝合 金，特别是其焊缝 ，在解析其与应变速度相关的动载 荷强度特性时，未必是能够充分反映其实际情况。 本研究调查 了铁道车辆用铝合金 5083一O、 6N01一T5、7N01一T5等 3种母材和焊缝与应变速 度相关的动态材料特性。 试验速度4m／s以下时，使用气体 、油压式试验 图 1 拉 伸 试样 的形状 装置 ；4m／s以上时，则使用以OneBar法为原理 的 如图2所示 ，焊接方向(5083合金)是与轧制方 试验装置进行拉伸和压缩试验。 向成直角的方向；对6N01合金 、7N01合金而言，是 1 动态拉伸试验 与挤压方 向平行 的方 向，按照40。的Y形坡 口，采用 焊丝 5356进行焊接。要注意6N01合金 、7N01合金 1．1 试样 试样在焊台于室温下保持 1个月才能提供试验。 以3种铁道车辆用铝合金5083—0、6N01一T5、 7N01一T5板材 (以下简称为5083合金 、6N01合金 、 7N01合金)为母材 ，制成产 品和对接焊焊缝试样 (以下论述了母材试样和焊缝试样)。另外 ，为 了降 低焊接时的变形并得 到理想的焊缝 ，要实施单层穿 透焊接 ，而且 ，要采集不仅包含焊缝 ，也包含热影 响 图 2 焊缝拉伸试样 的切职位 置 区、原质区的拉伸试样 ，母材采用的板厚为8mill。 图3为焊缝的金属组织及其与焊接方 向成直角 图1为试样的形状。母材的拉伸试样切取了与 的横剖面上的硬度分布。当用射线检查焊缝时 ，确 轧制方 向平行的试样 ；6N01合金 、7N01合金的拉伸 认没有气孔等缺陷后 ，在包含热影响区的焊缝部位 、 试样则从与挤压方向成直角方向切取。另外 ，对于 试样平行处的中央 ，切取试样 (见图2)。 收稿 日期 ：2010—03一l1 表 1列出试样的机械特性。 国 外 机 车 车 辆 工 艺 2010年 9月 表 1 机械 特性 1．2 试 验装 置 材料 方向 屈服 强度 抗拉强度 伸 长率 对于试验速度达到 4m／s的拉伸试验 ，使用动