宜春原油投资协会

掌握聚酰胺改性PA6/66,在高速铁路、机车工业中的应用

工程塑料应用2018-12-05 13:59:44



随着科学技术的发展和进步,具有质轻、高强度、耐腐蚀、易成型的高分子材料,愈来愈广泛地用于现代交通业。高速铁路是21世纪世界高速铁路的一个重要发展方向,国家总理李克强在2014年成功签约了多国高速铁路干线,国家在高速铁路全面提速,设计了新型的铁路道岔,采用了混凝土岔枕,岔枕中配制了塑料绝缘套管,要求套管具有高强度、绝缘、强韧性等性能,现在多采用高强度增韧PA制造。例如改性玻璃纤维增强增韧PA6, 拉伸强度大于160MPa,弯曲强度大于235MPa,压缩强度大于155MPa,冲击强度大于80Kj/㎡。绝缘套管是高速铁路道岔的关键部件,它关系着道岔的生产和使用,关系着道岔的使用使命和机车的安全行驶。PA在铁路上的应用主要有以下三方面。



一、PA在铁路工程中的应用


铁路工程重点是铁路轨道,其主要联结形式是木枕、铁垫板、钢轨,这种联结形式的轨道弹性化好,减震性较强,但与钢轨联结扣压力小,锁定能力差,同时木枕易腐蚀,使用使命短,近年来,大量使用了钢筋混凝土轨枕,提高了轨道结构的强度和稳定性,也为发展无缝线路技术提高了条件,制造混凝土轨枕与钢轨之间有一个绝缘缓冲垫,一般采用天然橡胶垫板和绝缘缓冲橡胶垫片或塑料(如PVC、PE)绝缘缓冲垫片。

与轨距挡板配套使用挡板座用具有高强度,能缓冲轨道横向力,保护轨枕承轨槽档肩,有效高的摩擦系数、耐磨性和耐腐蚀性能,尤其是与轨距挡板一起,能保持和调节轨距,主要材料有PA6和PA1010,目前在道路工程中流较大的制品主要是轨距PA挡板座,橡胶轨枕垫板道岔用尼龙轨撑座,尼龙轨距块,高速铁路道岔尼龙套管等


二、PA在铁路通信信号工程中的应用


铁路轨道道路技术采用了自动闭塞电路技术,轨道道路设备钢轨绝缘是轨道线路的绝缘部分,为了保证轨道信号准确无误,轨道连接要求有良好的绝缘性和较高的压缩强度。主要品种有槽型绝缘件,绝缘管垫、绝缘管、绝缘垫圈、各种绝缘板和轨端绝缘。钢轨绝缘件采用增强阻燃尼龙。
钢轨绝缘件增强阻燃尼龙需具备有以下特点:


①.绝缘性好;

②.机械性能好,有较好的耐冲击性能和耐疲劳强度。使用寿命长,维修周期延长;

③.化学性能稳定,耐腐蚀和耐潮湿性较好;

④.有较好的耐高低温性能,适用地区范围广;

⑤.摩擦系数较大,而磨耗较小;

⑥.成型合理,安装方便,制品通用性好,互换性好;

⑦.体积小,质量轻,不变形,加工容易,便于贮存,运输成本低;

⑧.废品可以回收再利用;

由于PA类工程塑料在铁路通信信号的应用,确保了通信、信号的舒畅,大大减少了行车故障,提高了行车安全。           


三、PA在铁路机车车辆上的应用


在铁路上行驶的列车,特别是高速列车必须实现车辆轻量化,为实现这一个目标,主要是大量采用高分子材料,从安全性和功能性考虑,所用塑料材料在阻燃的基础上,还要求材料在燃烧时发烟量小、低毒性、高比强度、高比模量。例如高速列车流线型车头,其外皮和内皮均用树脂基复合材料,机车发动机冷却泵叶轮和进水接盘采用PA66工程塑料制造,避免了气蚀现象,简化了工艺,实现了轻量化,降低成本。机车心盘衬垫是高承载车辆部件,受力复杂,磨耗大,一般选用高强度耐热耐寒而且具自润滑性高分子材料,主要选用玻纤增韧PA66和含油MC尼龙制造。机车磨耗板是用玻璃纤维毡增强PA6制造,铁路货车上用轴瓦采用PA1010和MC尼龙制造。

资料来源于网络