不锈钢轨道车辆

不 锈 钢 轨 道 车 辆 公 共 交 通 的 可 持 续 解 决 方 案

不 锈 钢 轨 道 车 辆 公 共 交 通 的 可 持 续 解 决 方 案 ISSF 2010 年 发 行 人 国 际 不 锈 钢 论 坛 比 利 时 布 鲁 塞 尔 1140 Colonel Bourg 街 120 号 电 话 :+32 2 702 89 00 www.worldstainless.org ISBN 978-2-930069-59-3

前 言 目 前, 在 让 我 们 的 移 动 生 活 方 式 更 具 可 持 续 性 的 努 力 中, 人 们 越 来 越 看 重 公 共 交 通 的 好 处 从 小 轿 车 到 公 共 交 通 解 决 方 案 ( 如 铁 路 ) 的 转 变, 可 极 大 的 减 少 排 入 大 气 中 的 温 室 气 体 和 其 它 有 毒 气 体 特 别 是 铁 路, 可 以 为 我 们 持 续 增 长 的 出 行 需 求 提 供 资 源 节 约 和 环 境 友 好 的 解 决 方 案 利 用 不 锈 钢 制 造 轨 道 车 辆, 进 一 步 提 升 了 铁 路 行 业 的 可 持 续 性 特 点 不 锈 钢 的 耐 用 性 和 极 少 的 维 护 要 求 使 它 成 为 一 个 经 济 上 的 最 佳 选 择 节 能 轻 量 化 设 计 高 可 回 收 物 含 量 和 使 用 寿 命 结 束 时 100% 的 可 循 环 利 用 能 力 是 不 锈 钢 环 保 特 点 的 基 石 加 之 不 锈 钢 时 尚 明 亮 的 外 观, 进 一 步 增 强 了 铁 路 行 业 的 可 持 续 性 行 业 形 象 轨 道 车 辆 使 用 不 锈 钢 可 作 为 一 个 很 好 的 例 子, 说 明 应 如 何 从 社 会 经 济 和 环 境 等 因 素 综 合 考 虑 来 选 择 材 料 以 构 成 一 个 可 持 续 的 技 术 方 案 1 照 片 : 欧 洲 不 锈 钢 协 会 (Euro Inox)

1. 人 什 么 使 不 锈 钢 成 为 可 持 续 材 料? 在 我 们 能 够 确 定 不 锈 钢 是 否 是 可 持 续 材 料 之 前, 我 们 首 作 为 制 造 不 锈 钢 的 主 要 工 艺, 电 弧 炉 (EAF) 的 效 率 非 先 应 该 明 确, 与 所 谓 的 三 重 底 线 人 地 球 和 利 益, 相 常 高 就 CO 2 和 其 它 排 放 物 来 说, 电 弧 炉 对 环 境 影 响 很 小 关 的 可 持 续 性 指 的 是 什 么 电 弧 炉 在 加 工 废 弃 不 锈 钢 方 面 的 效 率 也 非 常 高, 并 能 保 证 不 锈 钢 这 种 材 料 在 其 使 用 或 生 产 过 程 中 不 会 对 人 产 生 影 响, 特 别 是 健 康 和 安 全 方 面 的 影 响 可 持 续 材 料 不 会 伤 害 生 产 它 的 人, 也 不 会 伤 害 在 使 用 回 收 和 最 终 处 置 过 程 中 接 触 到 它 的 人 不 锈 钢 在 其 生 产 及 使 用 过 程 中 对 人 都 是 无 害 的 新 不 锈 钢 的 平 均 可 回 收 物 含 量 超 过 60% 不 锈 钢 易 于 回 收, 用 于 生 产 更 多 的 不 锈 钢, 并 且 这 一 过 程 可 以 无 限 持 续 下 去 据 估 计, 大 约 80% 的 不 锈 钢 在 其 使 用 寿 命 结 束 时 被 回 收 不 锈 钢 具 有 很 高 的 内 在 价 值, 无 需 动 用 公 共 资 金 进 行 任 何 经 济 鼓 励 就 能 实 现 回 收 和 再 生 3. 利 益 2 因 为 含 有 铬, 所 有 不 锈 钢 上 都 有 一 层 自 然 形 成 的 保 护 层 保 护 层 能 保 护 钢 材 免 受 腐 蚀, 保 持 其 长 久 的 使 用 寿 命 只 要 根 据 用 途 选 择 正 确 的 等 级, 不 锈 钢 就 会 保 持 惰 性, 不 会 伤 害 使 用 它 的 人 和 环 境 这 些 特 点 使 不 锈 钢 成 为 医 疗 食 品 加 工 家 用 电 器 和 餐 饮 用 具 的 首 选 2. 地 球 不 锈 钢 这 种 材 料 的 排 放 痕 迹 已 经 降 到 了 最 少, 特 别 是 那 些 与 碳 水 空 气 相 关 的 排 放 足 迹 其 再 利 用 性 和 可 回 收 性 处 于 很 高 水 平 材 料 具 有 低 维 护 成 本 和 长 使 用 寿 命, 由 于 满 足 这 两 个 关 键 指 标, 使 这 种 材 料 对 地 球 的 影 响 处 于 最 低 水 平 成 为 可 能 社 会 可 承 受 合 理 可 持 续 环 境 可 行 经 济 生 产 不 锈 钢 材 料 的 行 业, 显 示 了 长 期 可 持 续 性 和 增 长 性, 为 客 户 提 供 了 出 色 的 可 靠 性 和 质 量, 并 为 终 端 用 户 保 证 了 稳 定 和 可 靠 的 供 应 链 选 择 使 用 不 锈 钢, 保 证 了 它 将 具 有 低 维 护 成 本 和 长 使 用 寿 命, 并 且 在 其 使 用 寿 命 结 束 时 容 易 回 收 它 使 不 锈 钢 在 客 户 的 耐 用 消 费 品 中 ( 如 电 冰 箱 和 洗 衣 机 ) 和 生 产 资 料 应 用 中 ( 如 运 输 化 学 和 工 艺 应 用 ) 成 为 一 种 更 为 经 济 的 选 择 与 大 多 数 金 属 相 比, 不 锈 钢 有 更 好 的 机 械 性 能 它 的 防 火 和 防 腐 蚀 性 使 之 成 为 运 输 建 筑 和 公 共 设 施 ( 如 铁 路 地 铁 隧 道 和 桥 梁 ) 中 一 个 优 先 选 择 这 些 特 性 与 不 锈 钢 的 机 械 性 能 一 同, 在 上 述 应 用 中 最 被 看 重, 既 能 保 护 人, 又 能 将 维 护 成 本 保 持 在 低 水 平 不 锈 钢 还 具 有 符 合 审 美 标 准 的 美 观 外 表, 因 而 也 成 为 要 求 苛 刻 的 建 筑 和 设 计 项 目 的 首 选 材 料 除 了 它 的 可 回 收 性 可 再 利 用 性 长 使 用 寿 命 低 维 护 成 本 及 产 品 安 全 外, 与 其 它 任 何 替 代 材 料 相 比, 不 锈 钢 生 产 和 使 用 过 程 中 的 排 放 量 也 是 最 小 的 通 过 对 不 锈 钢 可 持 续 性 进 行 详 细 和 精 确 的 分 析, 可 以 确 信, 使 用 不 锈 钢 是 一 种 合 乎 逻 辑 的 选 择 这 也 许 是 为 什 么 随 着 政 府 和 社 会 的 经 济 与 环 境 意 识 的 不 断 增 强, 不 锈 钢 应 用 的 增 长 会 比 世 界 上 的 任 何 其 它 材 料 都 要 快 的 原 因 资 料 来 源 : 维 基 百 科

数 十 年 的 轨 道 车 辆 经 验 不 锈 钢 轨 道 车 辆 为 什 么 选 择 不 锈 钢? 不 锈 钢 于 1912 年 首 次 应 用 1932 年, 第 一 辆 全 不 锈 钢 轨 道 车 辆 由 巴 德 公 司 在 加 拿 大 落 基 山 脉 投 入 使 用 落 基 山 脉 的 极 端 温 度 和 运 行 条 件 使 不 锈 钢 得 以 充 分 展 示 其 出 众 的 技 术 特 性 和 对 铁 路 应 用 的 独 特 适 应 性 其 它 铁 路 公 司 纷 纷 效 仿, 很 快 把 不 锈 钢 引 进 到 他 们 自 己 的 产 品 目 录 中 今 天, 不 锈 钢 广 泛 用 于 铁 路 领 域 区 域 列 车 市 郊 列 车 地 铁 列 车 轻 轨 列 车 全 部 依 赖 不 锈 钢 解 决 方 案 这 些 应 用 的 每 一 项 都 有 其 自 己 的 特 点, 各 种 机 车 车 辆 终 生 面 对 的 特 定 运 行 条 件 决 定 了 材 料 选 择 和 设 计 准 则 不 锈 钢 可 完 美 地 满 足 这 些 准 则 中 的 许 多 准 则 3 先 锋 者 微 风 号 列 车, 美 国,1934 年 ( 照 片 : 科 学 工 业 博 物 馆, 芝 加 哥 ) 客 车 设 计 的 各 方 面 因 素 不 锈 钢 在 美 国 和 日 本 很 快 成 为 铁 路 应 用 的 标 准 材 料, 这 一 趋 势 一 直 延 续 到 今 天 不 锈 钢 制 造 技 术 的 新 发 展 和 寿 命 周 期 成 本 的 重 要 性 日 益 受 重 视, 使 不 锈 钢 一 直 都 是 轨 道 车 辆 有 吸 引 力 的 材 料, 即 使 在 世 界 上 不 常 使 用 不 锈 钢 的 那 些 地 方 也 不 例 外 凡 是 有 耐 腐 蚀 耐 用 性 耐 碰 撞 防 火 易 清 洗 易 维 护 和 美 观 等 关 键 要 求 的 场 合, 都 应 使 用 不 锈 钢

不 锈 钢 轨 道 车 辆 使 用 何 种 不 锈 钢 等 级? 案 例 研 究 1: 让 我 们 Tango( 探 戈 ) 吧 尽 管 市 场 上 有 两 百 多 种 不 锈 钢, 但 在 铁 路 领 域 获 得 应 用 从 2008 年 12 月 开 始,Tango 一 词 出 现 在 瑞 士 巴 塞 尔 街 的 为 数 并 不 多, 这 几 种 不 锈 钢 除 了 优 良 的 技 术 性 能 外 还 易 于 头, 它 不 是 指 跳 舞 的 热 潮, 而 是 巴 塞 尔 新 轻 轨 的 名 字 瑞 获 得, 并 且 制 作 简 单 ( 见 下 图 ) 士 制 造 商 选 择 EN1.4589 级 不 锈 钢 作 为 Tango 的 车 身 这 种 不 ASTM EN 类 型 化 学 成 分 (%) 屈 服 强 度 R p (Mpa) 延 伸 率 A 80 (%) 热 处 理 状 态 AISI 410 1.4003 铁 素 体 不 锈 钢 铬 12 320 20 退 火 S420 35 1.4589 铁 素 体 不 锈 钢 铬 15 镍 2 钼 钛 420 16 退 火 AISI 301 LN 1.4318 奥 氏 体 不 锈 钢 铬 18 镍 7 氮 350 35 退 火 AISI 304 1.4301 奥 氏 体 不 锈 钢 铬 18 镍 9 230 45 退 火 AISI 201 1.4372 奥 氏 体 不 锈 钢 铬 17 钼 7 镍 5 氮 350 45 退 火 4 有 些 等 级 的 不 锈 钢 ( 众 所 周 知 的 奥 氏 体 不 锈 钢 ) 具 有 独 特 性 能 : 在 环 境 温 度 条 件 下 加 工 时 ( 被 称 为 冷 成 形 ), 它 们 的 强 度 会 提 高 这 种 提 高 的 强 度 可 使 制 造 商 降 低 用 于 轨 道 车 辆 车 身 的 预 制 不 锈 钢 结 构 的 厚 度, 使 车 厢 重 量 减 轻, 从 而 使 运 行 更 加 经 济 它 还 能 提 供 优 秀 的 耐 碰 撞 性 能 发 生 事 故 时, 不 锈 钢 能 够 吸 收 大 量 能 量, 因 为 变 形 过 程 中, 在 材 料 强 度 逐 渐 增 加 的 同 时 它 能 保 持 足 够 高 水 平 的 延 展 性, 从 而 可 防 止 脆 性 断 裂 不 锈 钢 外 观 独 特, 经 过 多 年 的 使 用 都 不 会 受 到 腐 蚀 的 影 响, 可 以 通 过 擦 光 抛 光 或 花 纹 装 饰 等 方 式 定 制 各 种 可 能 的 选 择 使 铁 路 运 营 商 能 够 把 铁 路 车 辆 的 长 寿 命 和 易 维 护 性 与 其 独 特 的 鲜 明 的 装 饰 性 结 合 起 来 运 营 中 的 不 锈 轨 道 车 辆 今 天, 不 锈 钢 已 在 轨 道 车 辆 运 营 中 普 遍 使 用 本 节, 我 们 只 简 单 看 一 看 当 今 的 某 些 客 运 方 案 锈 钢 含 15% 的 铬 2% 的 镍 1% 的 钼 和 1% 的 钛, 对 于 巴 塞 尔 要 求 苛 刻 的 铁 路 网 络 而 言, 是 一 种 理 想 的 方 案 我 们 非 常 明 智 的 选 择 不 锈 钢, 因 为 在 轨 道 车 辆 制 造 中, 这 种 材 料 已 经 完 全 确 立 了 自 己 的 地 位 巴 塞 尔 的 轨 道 条 件 是 坡 度 很 大 弯 道 很 急, 因 此, 对 施 工 和 材 料 提 出 了 最 高 要 求 在 这 里 运 行 良 好 的 市 内 有 轨 电 车 在 世 界 上 的 任 何 地 方 都 会 运 行 良 好 斯 塔 德 勒 质 量 管 理 部 的 于 尔 根 鲁 斯 说, 该 公 司 将 在 未 来 几 年 为 巴 塞 尔 市 内 交 通 管 理 局 和 巴 塞 尔 区 域 运 输 股 份 公 司 建 造 总 共 60 辆 新 的 Tango 车 辆 Tango 轻 轨 ( 照 片 : 蒂 森 克 虏 伯 尼 罗 斯 塔 公 司 )

公 共 交 通 的 一 个 关 键 要 素 公 司 相 信, 就 整 车 设 计 所 作 的 环 境 无 害 产 品 声 明, 包 括 几 乎 95% 的 可 回 收 材 料, 能 够 保 证 可 持 续 资 源 节 约 彼 得 森 知 道, 可 持 续 性 和 成 本 节 约 是 同 等 重 要 的 我 们 轨 道 车 辆 的 设 计 使 用 寿 命 是 45 年 因 此, 耐 用 性 和 易 维 护 性 是 寿 命 周 期 成 本 的 两 个 关 键 因 素 正 在 车 间 加 工 制 造 的 Tango 轻 轨 客 车 ( 照 片 : 蒂 森 克 虏 伯 尼 罗 斯 塔 公 司 ) 每 一 辆 Tango 都 要 喷 上 漂 亮 的 代 表 各 个 客 运 公 司 标 志 的 油 漆, 鲁 斯 解 释 说 重 要 的 是, 车 身 材 料 需 有 良 好 的 油 漆 附 着 力 为 了 满 足 这 一 要 求, 喷 漆 之 前, 整 个 车 身 都 要 喷 砂 2009 年 夏 天, 随 着 首 批 四 辆 轨 道 车 辆 上 轨 运 行, 项 目 试 验 阶 段 结 束 到 目 前 为 止, 一 切 进 展 顺 利, 不 管 是 所 用 的 材 料, 还 是 Tango 整 车, 鲁 斯 说 一 旦 试 运 行 结 束, 我 们 预 计 今 后 会 有 更 多 客 户, 就 像 Tango 的 字 面 意 义 那 样, 愉 快 地 跳 上 这 样 的 列 车 案 例 研 究 2: 汉 堡 的 下 一 代 地 铁 德 国 汉 堡 地 铁 系 统 的 下 一 代 列 车 将 全 部 采 用 不 锈 钢 设 计 铁 路 网 络 运 营 商 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 已 经 定 购 了 27 辆 DT-5 型 车 辆, 交 货 期 限 从 2009 年 至 2013 年 公 司 还 有 另 外 再 购 买 40 辆 的 计 划 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 的 新 DT-5 型 列 车 将 替 代 现 在 的 DT-3 型 DT-3 型 列 车 早 在 20 世 纪 60 年 代 中 期 就 已 投 入 使 用, 就 像 它 的 前 辈 DT-2 一 样,DT-3 也 在 制 造 中 使 用 了 不 锈 钢 我 们 高 兴 地 看 到, 选 用 不 锈 钢, 一 方 面 能 利 用 我 们 长 期 积 累 的 有 益 经 验, 另 一 方 面 又 能 达 到 面 向 未 来 提 高 客 户 满 意 度 的 目 的, 负 责 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 车 队 维 护 的 约 尔 格 彼 得 森 说 2008 年 7 月 向 公 众 展 示 这 种 新 型 号 的 模 型 时, 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 就 特 别 强 调, 合 理 的 材 料 选 择 是 实 现 可 持 续 汉 堡 距 离 易 北 河 入 海 口 50 公 里, 是 德 国 的 最 大 港 口 北 海 沿 岸 气 候 中 较 高 的 卤 化 物 含 量 以 及 船 只 排 放 的 二 氧 化 硫 和 其 它 腐 蚀 性 废 气, 促 使 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 选 用 经 过 检 验 的 奥 氏 体 铬 镍 不 锈 钢, 用 作 大 面 积 的 表 面 不 喷 漆 的 轨 道 车 辆 的 车 身 不 锈 钢 外 表 面 易 于 清 洗, 使 昂 贵 的 喷 漆 作 业 变 得 多 余, 彼 得 森 说 清 除 涂 鸦 也 要 占 用 大 量 车 身 维 护 成 本, 彼 得 森 补 充 道 用 化 学 溶 剂 清 除 涂 鸦 会 使 涂 层 随 着 时 间 而 退 化, 但 在 抛 光 和 擦 光 的 不 锈 钢 表 面 上, 涂 鸦 不 易 粘 附, 更 容 易 清 除 不 用 涂 层 还 意 味 着 裸 露 的 金 属 表 面 不 会 因 为 紫 外 线 辐 射 而 发 生 颜 色 变 化, 因 此 再 也 不 必 给 褪 色 的 表 面 重 新 喷 漆 从 强 度 考 虑, 选 用 了 加 工 后 变 硬 的 不 锈 钢 等 级 AISI 301 LN(EN 1.4318l) 尽 管 这 种 不 锈 钢 比 重 不 是 特 别 低 (7.9kg/m3), 但 是, 其 壁 厚 可 以 保 持 最 小 值 (1.5-2mm), 从 而 可 确 保 制 成 的 部 件 与 它 们 的 轻 金 属 对 应 部 件 处 于 相 同 的 重 量 范 围 出 众 的 抗 疲 劳 强 度 使 不 锈 钢 成 为 城 市 公 共 交 通 的 很 好 选 择, 因 为 城 市 交 通 的 加 速 和 减 速 时 间 都 很 短, 使 运 行 条 件 变 得 特 别 苛 刻 使 用 DT-3 型 列 车 长 期 积 累 的 正 面 经 验, 确 保 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 的 下 一 代 列 车 选 用 不 锈 钢 ( 照 片 : 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 - Hamburger Hochbahn AG) 5

6 下 一 代 汉 堡 地 铁 列 车 模 型 ( 照 片 : 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 ) 列 车 组 前 部 需 要 采 用 更 复 杂 的 成 形 作 业, 用 铬 含 量 和 镍 含 量 分 别 是 18% 和 9% 的 AISI 304(EN 1.4301) 级 不 锈 钢 制 造 由 于 这 种 不 锈 钢 有 出 色 的 成 形 潜 力, 列 车 前 部 可 采 用 无 缝 设 计 与 乘 客 的 交 流 使 我 们 认 识 到, 显 露 式 的 不 锈 钢 对 我 们 的 形 象 有 着 长 久 而 有 利 的 影 响, 汉 堡 高 架 铁 路 股 份 公 司 首 席 执 行 官 冈 特 埃 尔 斯 特 说 不 锈 钢 引 发 了 许 多 正 面 联 想, 包 括 了 卫 生 安 全 耐 用 高 雅 和 价 值 如 果 列 车 既 舒 适 又 有 吸 引 力, 人 们 会 更 愿 意 乘 坐 公 共 交 通 可 以 感 觉 到 的 安 全 和 清 洁 是 公 众 最 先 考 虑 的 事 项 案 例 研 究 3: 阿 利 坎 特 海 岸 线 含 不 锈 钢 的 电 车 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 已 经 设 计 了 第 一 辆 将 在 西 班 牙 制 造 的 列 车 - 电 车 与 其 它 公 共 交 通 模 式 相 比, 这 种 新 交 通 概 念 快 速 高 效 污 染 更 小 在 阿 利 坎 特 开 发 的 这 种 车 辆 既 满 足 了 列 车 乘 客 的 要 求, 又 满 足 了 电 车 乘 客 的 要 求 这 种 列 车 - 电 车 的 最 初 设 计 理 念 就 考 虑 使 用 新 材 料, 如 现 代 不 锈 钢 由 于 不 锈 钢 适 用 于 该 项 目 的 各 种 不 同 部 件, 尤 其 是 内 部 和 结 构 部 件, 因 此 它 已 经 包 括 在 部 件 的 生 产 加 工 中 很 少 有 材 料 具 有 铁 路 系 统 所 要 求 的 性 能 特 点 但 是, 不 锈 钢 具 有 所 要 求 的 机 械 特 性 可 成 形 性 和 耐 腐 蚀 性 福 斯 罗 公 司 材 料 工 程 师 决 定 选 用 不 锈 钢 的 主 要 原 因 之 一 是 其 强 大 的 耐 磨 性 和 抗 撕 裂 能 力, 并 且 不 会 丧 失 其 耐 用 性 或 审 美 吸 引 力 为 满 足 乘 客 安 全 和 低 能 耗 ( 因 而 低 排 放 ) 目 标, 重 要 的 是 确 定 最 佳 材 料 配 合 比 选 材 用 料 必 须 尽 可 能 又 薄 又 轻, 并 同 时 确 保 它 们 满 足 使 用 功 能 由 于 其 内 在 强 度, 不 锈 钢 可 以 比 其 它 材 料 更 薄 更 轻, 并 同 时 保 留 其 功 能 的 完 整 性 在 列 车 - 电 车 设 计 过 程 中, 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 考 虑 了 这 一 特 点 该 项 目 需 要 一 系 列 等 级 的 不 锈 钢, 已 有 许 多 种 不 锈 钢 是 为 铁 路 行 业 各 种 用 途 而 专 门 开 发 的 车 辆 的 大 部 分 外 部 部 件 都 使 用 不 锈 钢, 既 有 铁 素 体 不 锈 钢 ( 如 EN 1.4003), 也 有 奥 氏 体 不 锈 钢 ( 如 EN 1.4301, 即 AISI 304) 美 观 耐 用 机 械 性 能 和 易 清 洗 性 扩 大 了 不 锈 钢 的 应 用 范 围 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 还 将 不 锈 钢 用 于 内 部 设 施 中 的 许 多 部 件, 带 来 了 设 计 的 现 代 性, 并 同 时 带 来 了 良 好 的 适 应 性 不 锈 钢 降 低 了 成 本 重 量 和 能 耗 这 些 特 性 对 不 锈 钢 在 铁 路 交 通 中 的 成 功 必 不 可 少, 并 确 保 了 铁 路 行 业 的 可 持 续 增 长 阿 利 坎 特 的 列 车 - 电 车 站 ( 照 片 : 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 )

与 铝 比 较, 不 锈 钢 在 市 郊 列 车 上 的 优 势 可 以 归 因 于 以 下 几 点 : 1. 不 锈 钢 轨 道 车 辆 不 需 要 涂 层, 易 于 维 护 铝 制 轨 道 车 辆 通 常 需 要 涂 层 以 提 高 其 耐 腐 蚀 性 和 耐 污 染 性 2. 人 们 通 常 认 为, 铝 制 轨 道 车 辆 比 不 锈 钢 车 辆 轻 但 是, 这 种 优 势 在 轨 道 车 辆 上 并 不 明 显 为 了 加 固 侧 面, 铝 制 列 车 必 须 采 用 双 层 外 壳 结 构 靠 近 阿 利 坎 特 海 滩 的 列 车 - 电 车 站 ( 照 片 : 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 ) 3. 人 们 也 越 来 越 认 识 到 了 不 锈 钢 出 色 的 可 回 收 性 不 锈 钢 轨 道 车 辆 通 常 使 用 易 于 重 新 使 用 的 304 和 301L 型 奥 氏 体 不 锈 钢 即 使 在 回 收 再 利 用 时, 它 们 的 质 量 也 不 案 例 研 究 4: 圆 满 使 用 了 50 多 年 不 锈 钢 的 日 本 铁 路 (Tokyu) 东 急 车 辆 制 造 株 式 会 社, 是 日 本 第 一 家 用 不 锈 钢 制 造 产 品 的 轨 道 车 辆 制 造 商, 并 且 促 进 了 这 类 不 锈 钢 的 使 用 7 1958 年, 日 本 首 次 用 不 锈 钢 生 产 轨 道 车 辆, 当 时 使 用 的 是 SUS304 型 不 锈 钢 最 开 始, 不 锈 钢 只 用 于 制 造 一 些 早 期 型 号 的 外 壳, 到 1962 年 才 生 产 了 全 不 锈 钢 轨 道 车 辆 ( 见 下 页 ) 除 了 SUS304 型 不 锈 钢 外, 还 使 用 了 高 拉 伸 强 度 的 SUS301 型 在 今 天 的 东 急 车 辆 制 造 株 式 会 社, 不 锈 钢 和 铝 是 使 用 最 多 的 两 种 材 料, 很 少 使 用 碳 钢 东 急 一 年 大 约 生 产 300-400 辆 轨 道 车 辆, 其 中 90% 用 不 锈 钢, 余 下 的 10% 用 铝 据 估 计, 日 本 每 年 大 约 生 产 1000-1200 辆 不 锈 钢 轨 道 车 辆 20 世 纪 80 年 代 之 前, 由 于 较 低 的 初 始 成 本, 碳 钢 一 直 是 轨 道 车 辆 的 热 门 选 择 不 过, 额 外 的 制 造 工 序, 如 涂 覆 和 形 状 校 正, 增 加 了 初 始 成 本 和 维 修 维 护 费 用 自 第 一 种 型 号 在 20 世 纪 50 年 代 投 入 使 用 以 来, 建 造 不 锈 钢 轨 道 车 辆 的 成 本 已 经 大 大 降 低 机 器 人 技 术 和 自 动 化 流 程 的 更 广 泛 使 用, 意 味 着 不 锈 钢 轨 道 车 辆 的 价 格 通 常 会 比 其 它 同 类 碳 钢 产 品 更 低 列 车 - 电 车 内 部 ( 照 片 : 福 斯 罗 集 团 西 班 牙 公 司 ) 会 降 低 铝 制 轨 道 车 辆 通 常 用 5000 6000 和 7000 系 列 的 铝 来 制 造, 这 些 牌 号 的 铝 含 有 一 定 数 量 的 铁 以 保 证 其 刚 性, 要 将 它 们 从 一 般 的 铝 废 料 处 理 流 程 中 分 离 出 来, 既 费 时 又 费 力 如 果 将 它 们 与 其 它 铝 材 一 起 再 生, 再 生 的 材 料 就 只 能 用 于 铝 铸 件 和 类 似 的 用 途 轨 道 车 辆 的 寿 命 通 常 估 计 为 30-35 年 只 要 维 护 得 当, 在 大 多 数 情 况 下, 寿 命 都 可 以 延 长 到 50 年 在 20 世 纪 90 年 代 以 前, 人 们 一 直 认 为, 维 修 和 翻 新 轨 道 车 辆, 从 而 使 其 寿 命 延 长 10-20 年 是 最 为 经 济 的 选 择 但 是, 多 年 的 经 验 业 已 表 明 :

1. 20 年 后, 辅 助 装 置, 包 括 电 气 部 件, 会 变 得 过 时, 可 能 无 法 再 买 到 2. 制 造 技 术 的 进 步 和 节 能 电 气 部 件 的 使 用, 已 经 减 轻 了 轨 道 车 辆 的 重 量, 并 大 大 减 少 了 电 力 消 耗 和 CO 2 排 放 ( 见 下 表 ) 3. 公 司 已 经 大 大 缩 减 维 修 队 伍, 使 维 修 成 本 变 得 更 高 8 4. 曾 经, 人 们 认 为 不 锈 钢 车 厢 拆 卸 作 业 费 用 太 高 但 是, 现 在 人 们 普 遍 认 识 到, 它 不 过 是 一 个 简 单 工 艺, 无 需 分 开 废 料, 无 需 对 废 料 进 行 分 类 不 锈 钢 废 料 还 可 以 卖 出 好 价 钱 服 务 于 东 京 郊 区 的 10 辆 东 急 列 车 的 年 CO 2 排 放 量 和 耗 电 量 耗 电 CO 2 排 放 老 车 厢 4.37 百 万 度 1,398 吨 新 车 厢 2.65 百 万 度 848 吨 差 值 -1.72 百 万 度 -550 吨 资 料 来 源 : 东 急 株 式 会 社 的 报 告 考 虑 到 这 些 因 素, 东 急 认 为, 与 维 修 和 维 护 旧 车 相 比, 制 造 新 轨 道 车 辆 更 能 有 效 降 低 寿 命 周 期 成 本 东 急 在 向 铁 路 公 司 提 出 的 建 议 中 宣 传 了 这 种 做 法 公 司 还 利 用 了 最 近 的 不 锈 钢 市 郊 列 车 ( 东 日 本 旅 客 铁 路 公 司 的 E233)( 照 片 : 东 急 车 辆 制 造 株 式 会 社 ) 日 本 不 锈 钢 协 会 编 制 的 视 频, 宣 讲 不 锈 钢 出 色 的 可 回 收 性 事 实 证 明, 在 向 其 它 轨 道 车 辆 制 造 商 和 铁 路 运 营 商 推 介 不 锈 钢 优 点 的 教 育 活 动 中, 东 急 的 建 议 和 日 本 不 锈 钢 协 会 的 视 频 起 到 了 很 好 的 作 用 日 本 最 大 的 铁 路 公 司 (JR East) 东 日 本 旅 客 铁 路 公 司 对 铝 和 不 锈 钢 轨 道 车 辆 进 行 了 寿 命 周 期 评 估 和 比 较 评 估 结 果 促 使 公 司 决 定 市 郊 列 车 采 用 不 锈 钢 车 厢 目 前 的 东 日 本 旅 客 铁 路 公 司 车 队 主 要 包 括 采 用 不 锈 钢 车 厢 的 市 郊 列 车 以 及 采 用 铝 车 厢 的 特 快 列 车 和 新 干 线 列 车 ( 见 上 图 ) 日 本 第 一 辆 全 不 锈 钢 轨 道 车 辆 ( 东 急 7000- 系 列 ) ( 照 片 : 东 急 车 辆 制 造 株 式 会 社 )

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ISBN 978-2-930069-59-3