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不锈钢客车市场发展前景广阔

2003-10-30 00:00 来源:[ 我的钢铁 ]

近些年,国外不锈钢车产量呈不断上升之势。如:加拿大庞巴迪公司Parkjell工厂 1982年至1992年期间,累计生产了1546辆客车,其中不锈钢车占89%1984年至1990年期间,日本生产了13000辆轨道客车,其中不锈钢车占50%;日本东急车辆公司(TOKYO CAR CORPORATION)在1990年至1994年期间,生产了1794辆客车,其中不锈钢车占62%

一、不锈钢车发民的三大优势

在结构设计上,不锈钢车与碳钢车都属于板梁结构车体。但是不锈钢车体的材料、结构、工艺方法都与碳钢车体截然不同,所以它绝不是用不锈钢简单地替换碳钢,而是一种全新概念的车辆,具有三大优势。

一是外表面无需涂装。无论碳钢车还是铝合金车,车体的外表面均需涂刷油漆。油漆能够增加车辆的美观性,更主要的是增加车辆的防腐性能,延长使用寿命。由于不锈钢良好的防腐性能,不锈钢车外表面不涂刷油漆,这是不锈钢车最显著的优点。不锈钢一方面的优点是:减少使用油漆对环境的不利影响;另一方面的优点是:降低车辆制造成本,减少用户维护油漆的费用。为了增加不锈钢车外在美观效果,一般在车体的外表面粘贴装饰彩带,另外,不锈钢车外表面使用的并不是普通不锈钢板,而是带有各种装饰花纹特殊不锈钢板。

二是可有效实现车辆轻量化。一方面,由于不锈钢具有良好的防腐性能,在结构设计时,不必像碳钢车那样留有腐蚀裕量;另一方面,由于采用高强度冷轧奥氏体冷轧不锈钢板,可以使结构更加轻便。日本有关资料表明,轻量化不锈钢车体可以比碳钢车体减轻47%的重量。三是可有效提高车辆使用寿命。铁道客车的使用寿命一般为30年。腐蚀对于车体的寿命有很大的影响。由于腐蚀,碳钢车每隔6-7年要进行一次厂修,厂修时,需拆除车辆所有的内装、设备后,再对车体的腐蚀部位进行焊补,然后像新造车一样对车体再次涂漆,重新安装所有内装、设备。显然,厂修客车会花费较大的费用、较长的时间。铝合金防腐性能好于碳钢,厂修时间延长到约12年。由于不锈钢防腐性能优越,在30年内,不锈钢车体基本不需要维修,其使用寿命大大高于30年。例如:美国Budd公司1954-1955年为加拿大VIA铁路公司生产的157辆不锈钢客车至今仍在使用。

但是不锈钢车制造工艺在目前的碳钢、不锈钢和铝合金车体中,其制造工艺最复杂。轻量化不锈钢车使用高强度冷轧不锈钢板,其强度是通过加工硬化实现的。因此,不锈钢车可避免使用电弧焊,基本上使用点焊工艺。此外,不锈锕车为无涂装车,为了外表面的美观性,不锈钢梁柱的制造精度要达到很高的水平,特别是侧墙、端墙为平板的鼓形车体,制造难度最高。

二、不锈钢车的经济性和在中国的市场前景

目前,中国还没有不锈钢车成本的统计资料。据日本的统计资料,从制造成本看,铝合金车体的造价远高于不锈钢车和碳钢车。不锈钢车体与碳钢车体的造价比较接近,仅稍高于碳钢车体。从维修费用看,不锈钢车维修费用最低。从轻量化水平看,不锈钢车体要稍重于铝合金车体。综合考虑制造、维修和能耗方面的费用,不锈钢车要大大低于铝合金车和碳钢车,所以不锈钢车是最经济的车辆。

日本各种车体制造的价格   单位:美元

种类

钢车

不锈钢车

铝合金车

钢材

6248

1699

88

不锈钢

4301

21045

0

铝合金

0

0

34693

焊接费用

1464

486

2143

油漆

12679

3486

14500

工时费

54643

58286

80143

其它费用

6347

6800

10547

总的费用

85682

91802

142384

进入20世纪90年代以后,随着经济的发展和生活水平的提高,市场对于高档次车辆的需求大大增加。例如:上海、广州、武汉和重庆的城市轨道交通选用铝合金车,天津市滨海快速轨道交通选用不锈钢车;北京市即将承办奥运会,为提高地铁车的档次,决定今后主要使用不锈钢车;在铁路交通方面,广深线已经开行了瑞典生产的X2000不锈钢车,并且还即将开行时速210km/h铝合金电动车组;青藏铁路也考虑采用不锈钢铁路客车,等等。

总之,随着中国社会的全面进步,我们有理由相信:经济耐用的不锈钢车在中国的市场前景必将十分广阔。开发不锈钢车早已列上各个车辆厂的日程。

三、不锈钢车国产化急需解决的问题

目前,国产不锈钢车要想形成批量、有效降低成本,重点是要解决好不锈钢车材料国产化问题。在日本、韩国等国的不锈钢车使用的都是车辆专用的奥氏体高强度冷轧不锈钢板。这种材料的化学成分、机械性能和表面花纹都已形成标准。目前,我国还没有这种材料。据悉太原钢铁公司已经开始研制0Crl7Ni7(相当于SUS301)。长春轨道客车股份有限公司愿意与钢厂方面合作,早日研制出国产SUS301

随着我国经济的发展、生活水平的不断提高,市场对于不锈钢和铝合金等高水平、高档次客车的需求必将不断增加。可以相信,经过钢铁、铁道两大行业共同努力,一定会在不远的将来研制出国产材料的轻量化不锈钢车体。中国也将迎来不锈钢车的时代。

附:长春轨道客车股份有限公司近年不锈钢车的研制情况

长春轨道客车股份有限公司(长客)是国内生产铁路客车、城轨客车制造业的龙头企业。其在市场占有率方面,铁路客车达到48.5%,城轨客车达到90%。在研制不锈钢车的方面,长客也走到了国内同行的前面。

1987年,长客采用太原钢铁公司的0Crl8Ni9材料,使用传统的电弧焊工艺生产了2RW22型软卧车,这两辆车配属给了铁路武昌车辆段。该车车体长23.6米、宽3105毫米,是中国第一次生产的不锈钢车,也是一次有益的探索。这种车辆的生产使长客积累了初步的经验。1994年,长客与韩国韩进重工业公司合作生产了30辆时速为200km/h不锈钢铁路客车。车辆分为:一等车、二等车、餐车和发电车。车体钢结构在韩进公司组成,车辆总装配在长客完成。车体采用韩国的STS301LSTS304材料,使用点焊焊接工艺。这次合作,使长客对点焊结构不锈钢车的设计、制造有全面了解。这30辆车已配属给了广深铁路公司。

2000年开始,长客投入巨资购置不锈钢车专用点焊机等设备,建成不锈钢车生产线,并引入日本不锈钢技术,开始研制轻量化点焊结构地铁不锈钢车。2001年,长客采用国产材料试制了2辆地铁不锈钢车体,进一步积累了经验。

200257日,长客签订了天津滨海快速轨道交通车辆的(总计108辆)不锈钢车供货合同。这是国内第一个大批量的不锈钢车。

20032月,长客完成14辆地铁不锈钢车车体的制造,该车将用于北京13号线上。车体侧墙、端墙为平板结构,外表面不涂装,侧墙为带有圆弧的鼓形车体。车体结构为点焊焊接结构,是工艺难度最大的不锈钢车体。该车使用的是从日本、韩国进口的符合日本标准的SUS301LSUS304材料。板厚主要有4mm(门扣铁)、3mm(底架边梁和横梁)、1.5mm(墙板)、1mm(立柱和弯梁)、0.6mm(波纹板)等。车体比碳钢车体减轻2吨左右。车体已经通过静强度试验。目前,正对该车进行内饰安装,并即将交付用户使用。该车成功的开发具有重要的意义:标志着我国已经掌握轻量化不锈钢车休的设计与制造。


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