[发明专利]一种高速常导磁悬浮列车用轨排感应板的生产方法

说明书

本发明涉及铝合金的制备工艺领域，具体涉及一种高速常导磁悬浮列车用轨排感应板的生产方法。包括如下步骤：（1）选择铝合金材料，进行熔炼、铸造，得铝合金铸锭；所得铝合金铸锭中元素以质量百分比为（Si+Fe）≤0.95%，Cu为0.05%‑0.20%，Mn≤0.05%，Zn≤0.1%，单个杂质≤0.05%，合计杂质≤0.015%，其余为Al；（2）挤压铝合金铸锭，挤压后进行强风冷在线淬火，达到完全固溶的状态；（3）对步骤（2）中的铝合金型材进行张力拉伸、成品锯切，取试样检验；取合格品进行后续处理；（4）对步骤（3）中所得的合格品进行表面氧化处理后用作高速常导磁悬浮列车用轨排感应板，经测试抗拉强度≥120MPa、屈服强度≥95MPa、伸长率≥20%、导电率≥59.6%IACS。

技术领域

本发明涉及铝合金的制备工艺领域，具体涉及一种高速常导磁悬浮列车用轨排感应板的生产方法。

背景技术

高速常导磁悬浮是利用磁铁对钢铁材料的吸引作用实现悬浮的，而电磁铁只能让钢铁材料保持悬浮而不可以前进，因而车上还有一个直线电机产生直线涡流，涡流由线圈作用于轨道上的感应钢板而前进。所以，轨道不需要充电。轨道上只有感应钢板，感应钢板不仅作为车中电磁铁吸引感应钢板使其悬浮的作用，还具有使直线电机与感应钢板之间建立涡流而前进和制动的作用。

高速常导磁悬浮以德国高速常导磁悬浮列车Transrapid为代表，利用普通直流电磁铁与良导磁材料之间的电磁吸力的原理将列车悬起，悬浮的气隙较小，一般为10毫米左右。速度400~500km/h，适合于城市间的长距离快速运输，常导型高速磁悬浮列车具有快速、低耗、环保、安全等优点，因此前景十分广阔。而感应板就是列车轨道交通系统中重要的良导磁材料，性能要求满足GB/T6892《一般工业用铝及铝合金挤压型材》中抗拉强度≥110MPa、屈服强度≥80MPa、伸长率≥8%；并且感应板的导电率应≥59%IACS（20℃时）。

由于感应板有较高的导电率要求，因此需要在保证合金强度的条件下，提高铝合金型材的导电率以达到感应板的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种高速常导磁悬浮列车用轨排感应板的生产方法，在保证铝合金感应板强度的同时提高导电率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高速常导磁悬浮列车用轨排感应板的生产方法，包括如下步骤：

（1）选择铝合金材料，进行熔炼、铸造，得铝合金铸锭；所得铝合金铸锭中元素以质量百分比为（Si+Fe）≤0.95%，Cu为0.05%-0.20%，Mn≤0.05%，Zn≤0.1%，单个杂质≤0.05%，合计杂质≤0.015%，其余余量为Al；

（2）挤压铝合金铸锭，挤压后所得的铝合金型材进行强风冷在线淬火，达到型材完全固溶的状态；

（3）对步骤（2）中的铝合金型材进行张力拉伸、成品锯切，取试样检验；取合格品进行后续处理；

（4）对步骤（3）中所得的合格品进行表面氧化处理后用作高速常导磁悬浮列车用轨排感应板。

其中，

步骤（1）中所用铝合金材料为1100合金，1100合金具有良好的延展性、成形性和耐蚀性。1100合金本身强度达不到要求，但是其他合金添加强化元素会导致电导率降低，因而采用冷作硬化的方式进行拉伸从而达到强化的目的，在保证较高电导率加高的同时保证一定的强度。

步骤（1）熔炼时液体要求扒渣和除气，铸造时要求过滤。

步骤（1）中铸造后所得铸锭的规格为26MN铸锭Φ228mm×6000mm；在挤压之前，对铸锭切头、切尾、切定尺、车皮，定尺尺寸为单孔膜Φ224mm×600mm。