轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材 编制说明

6362-《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》(征求意见稿)编制说明《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》编制组主编单位：中车青岛四方机车车辆股份有限公司2022831目录一、工作简况 1（一）任务来源 1（二）主要参加单位和工作成员及其所做的工作 1（三）工作过程 2二、标准编制原则 4三、标准主要内容的确定依据及主要试验和验证情况分析 4范围 4规范性引用文件 5术语及定义 5分类 5要求 6试验方法 50产品合格鉴定 57过程控制 60批量供货检验规则 60可追溯性 63标志、包装、运输、贮存及质量证明书 63订货单（或合同）内容 63附录C 63四、标准中涉及专利的情况 65五、预期达到的社会效益等情况 65（一）项目的必要性简述 65（二）项目的可行性简述 65（三）标准的先进性、创新性、标准实施后预期产生的经济效益和社会效益 66六、采用国际标准和国外先进标准的情况 71七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性国家标准的协调配套情况 71八、重大分歧意见的处理经过和依据 71九、标准性质的建议说明 71十、贯彻标准的要求和措施建议 71十一、废止现行相关标准的建议 72十二、其他应予以说明的事项 72PAGEPAGE11GB/T26494-202X《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》《征求意见稿》编制说明一、工作简况（一）任务来源2021年12月31日，国家标准化管理委员会下达了制修定《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》20214671-T-61020236月，技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。国家标准《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》由中车青岛四方机车车辆股份有限公司、龙口丛林铝业有限公司、有色金属技术经济研究院有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司、中车长江运输设备集团有限公司等单位起草。（二）主要参加单位和工作成员及其所做的工作中车青岛四方机车车辆股份有限公司是主编单位，在有色金属标委会的引领下，编制过程中，能积极主动策划标准编制相关工作，定期召集有关主机厂、型材厂家、科研院、大学等单位召开会议，就标准草案、试验验证等广泛征求意见，对型材相关试验结果召集会议进行了评审，汇总分析处理与会专家的意见，对标准内容进行修改，最终完成正式标准文本。龙口丛林铝业有限公司自参加标准工作以来，成立了公司内部的标准编写小组，积极参加会议，积极提供标准编制组所需各种本单位实验数据，以及试验所需的试样、试样加工、试验测试等相关工作，为标准的编制提出了宝贵的意见和建议，在编制组中发挥了骨干作用。有色金属技术经济研究院有限公司自组织参加标准工作以来，积极组织参加型材相关会议，积极参加型材相关试验，对标准的编制、试验计划及试验结果进行评审，提出了建设性的意见和建议，在编制组中发挥了骨干作用。中车长春轨道客车股份有限公司自参加标准工作以来，积极参加历次会议，系统地统计企业生产标准涉及产品的概况，包含型材实验数据处理、规格、尺寸公差、力学性能等相关数据，较好的为标准的制定提供了数据支撑。中车长江运输设备集团有限公司自参加标准工作以来积极参加历次会议，系统地统计企业生产标准涉及产品的概况，积极反馈型材相关调研表、标准修订意见反馈、试验数据处理等，为标准的编制做出了突出贡献。吉林启星铝业有限公司、中车浦镇有限公司、山东兖矿轻合金有限公司、郑州明泰交通新材料有限公司、西南铝业（集团）有限责任公司、山东南山铝业股份有限公司、辽宁忠旺集团有限公司、国合通用检测评价认证股份公司、中国船舶重工集团公司第七二五研究所、东北轻合金有限责任公司、广东省科学院工业分析检测中心、广东豪美新材股份有限公司、有研工程技术研究院有限公司、中国兵器工业第五二研究所烟台分所有限责任公司、上海交通大学、西南交通大学、中南大学等积极参加部分或者全部试验，试验包括试样提供、试验大纲编制、试样加工、试验测试、试验数据处理等。山东华建铝业集团有限公司、福建祥鑫股份有限公司、广东永利坚铝业有限公司、中车株洲电力机车有限公司、佛山市三水凤铝铝业有限公司、广东伟业铝厂集团有限公司、广东高登铝业有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中铝材料院、中车研究院、天津新艾隆、中铝萨帕等积极参加会议，并提出了宝贵的意见。为了更好完成该标准的起草任务，四方股份成立了标准编制工作组，编制组主要成员及分工见表1。表1四方股份编制组主要成员及分工成员姓名工作职责丁叁叁顶层设计，协调标准编写所需资源，葛立新、谷柳、李志刚标准编制指导单位，负责与国标委的对接，组织召开有色标委会相关会议，负责审核标准预研、立项、编制、试验结果评审等，并给出指导性意见。段浩伟标准主编人员，负责标准编制技术部分，对其它单位反馈的标准编制意见进行处理，引领编制组成员单位认真细致修改标准文本及编制说明。徐世东、李文夏、张祥杰负责标准的工作策划，协调沟通与有色标委会、主机厂、厂家、科研单位、大学标准制定相关事项，搜集标准制定所需的资料，组织召开会议，下发、检查、反馈会议纪要。签订标准相关试验验证合同，为标准编制提供支持。孙晓红负责标准参数试验验证工作，编制策划实验大纲，组织参编单位试验所需的试样、试样加工、试验数据处理、试验报告编制等相关事宜。齐玉文、雷青平、马纪永强等主机厂人员，对标准的文本提出修改意见，根据标准编制要求调研、提供本单位已有的测试数据（如提供焊接疲劳测试数据、铸锭氢含量、重量差、尺寸偏差数据搜集等），完成对铸锭纯净度引用的团体标准进行适用性分析等相关工作。詹浩、王少鹏、于金凤、王立臣、王涛、赵海滨、刘迪、王军灿、王举荣、彭著军、冯超、丁冈平、石常亮、查小琴、梁景恒、徐济进、苟国庆、甘功文、郝雪龙、于明洋等主型材厂家及测试单位人员，对标准的文本提出修改意见，根据试验要求进行以下工作：试验大纲编制、提供型材图纸、试验材料提供、试验试样加工、试验测试、试验报告编写等任务。梁美娟、梁小霞、张洪里、胡小萍等对标准的文本提出修改意见，根据试验要求提供调研表等相关工作。（三）工作过程1预研阶段2020年11月参加浙江桐乡“2020年度全国有色标委会年会”，中车四方股份公司主持起草的GB/T26494《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》国家修订标准在大会上讨论，正式启动标准预研工作。202012253241名代表参加了会议，会上主起草单位中车青岛四方机车车辆股份有限公司标准主起草人对《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》国家标准修订内容进行了讲解，并对要修订的标准中需验证的技术参数进行了详细说明，与会人员对标准修改的内容、标准对标、已完成数据处理、补充试验策划、试验材料、试验方法等进行了认真的讨论，达成了一致意见。2021年2月5日，由中车四方股份公司主持的《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》修订会议20201225日发布的会议纪要中的任务执行情况进行了说明，中车四方股份公司对有关单位提出的标准修订意见和各单位反馈的调研表进行了逐一回答，经讨论形成会议纪要，初步形成标准征求意见处理意见，如有后续意见可与中车四方股份公司起草人随时沟通，已纳入标准修订意见的单位提供材料说明。2021年4月9日，由全国有色金属标准化技术委员会主持的《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》标准预研会议在北京中土大厦举行。来自全国34家单位的46名代表参加了会议，会上中车四方股份公司就《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》标准预研工作上次会议纪要完成情况进行了检查和通报，对标准修改项点征求意见情况进行了汇报，并围绕材料技术参数的试验验证制定了详细的试验验证计划。20214212021427日，在广州召开的《铝及铝合金拉(轧)12项轻金属标准工作会议上，对《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》标准进行了讨论。明确了试验测试型材的提供单位、试验测试单位，确定了测试用型材的规格及数量和提供时间，安排了试验大纲的编制、试样加工及提供、试验测试及试验数据提交、试验测试总结等相关工作。20211220日，通过网络召开了轨道交通车辆用铝合金型材国家标准制定专题会，对《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》标准策划的试验项目的试验进展、试验方案和计划进行了讨论、安2022531日前，完成试验测试数据的梳理、分析，编写试验测试总结报告。2021年10月，中车四方股份公司向全体委员提交了《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》标准项目建议书、标准草案及标准立项说明等材料，全体委员会议论证结论为同意国家标准立项。由秘书处组织委员网上投票，投票通过后转报国标委，并挂网向社会公开征求意见。2021年12月21日，国家标准化管理委员会下达了制修定《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》国家标准的任务，计划号为20214671-T-610，完成年限为2023年6月，技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。2022年5月11日，由有色院标委会主持的《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》试验及标准草案线上讨论会成功举行。会上中车青岛四方机车车辆股份有限公司就《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》试验完成情况及标准草案进行了汇报，有色院标委会及参会专家对试验及标准草案进行了评审。会议对试验报告进行了评审并获得通过。对标准草案稿提出了具体修改意见，并确定了下一步工作内容与工作进度，标准起草组依据修改意见，经过讨论，进一步形成《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》征求意见稿。202283日-4日，由全国有色金属标准化技术委员会主持的《轨道交通车辆结构用铝合金型材及板材》国家标准制定-力学及腐蚀性能指标对比分析试验结果评审会以及标准草案编制情况说明会在青岛举行，会议采用线上及线下相结合的形式举行。会上主编单位中车青岛四方机车车辆股份有限公司就试验完成情况及对上次标准草案完善情况进行了汇报。有色院标委会及参会专家对试验及标准草案进行了评审。经评审试验均已按试验方案完成，内容全面合理，符合标准制定要求，试验数据处理与分析科学完整，能有效支撑标准中性能指标的确定，满足标准制定要求。对标准草案稿进一步提出了具体修改意见，标准起草组依据修改意见，经过讨论完善，形成《轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》征求意见稿。二、标准编制原则遵守国家各种关于变形铝合金材料的法律法规及相关国家标准。对国内外轨道交通车辆用铝合金型材标准，包括欧标EN755、EN13981、日标JISH4100、行标TB/T3260等进行对比分析。对用户需求进行收集、研究，并结合我国生产技术水平的实际，注重现实需求，兼顾技术指标合理性和前瞻性，力求标准整体水平达到国际先进水平。进行轨道交通车辆铝合金型材服役研究分析，提出轨道交通车辆铝合金型材性能的特殊要求，比如疲劳、耐腐蚀、焊接性能等。考虑一带一路、轨道交通装备出口需求，技术指标的制定兼顾国际需求。完全按照GB/T1.1-2020，有色加工产品标准和国家标准编写示例的要求进行格式和结构编写。三、标准主要内容的确定依据及主要试验和验证情况分析1本文件规定了轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材的术语及定义、产品分类、要求、试验方法、合格鉴定、过程控制、批量供货检验规则、可追溯性和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单（或合同）内容。本文件适用于轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材（以下简称型材）。规范性引用文件本章节列出了本文件的规范性引用文件，进行了部分修订，具体修订内容如下。规范性引用文件去除年代号轨道交通车辆用铝合金挤压型材在采购时通常执行最新版标准，下述引用的标准规范文件，去除年代号。GB/T3246.1—2012 变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分：显微组织检验方法GB/T3246.2—2012 变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分：低倍组织检验方法。GB/T10125—2012 人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB/T14846—2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差GB/T22087—2008 铝及铝合金的弧焊接头缺欠质量分级指南GB/T32186—2015 铝及铝合金铸锭纯净度及检验方法增加规范性引用文件新增规范性引用文件如下：《GB/T37616铝合金挤压型材轴向力控制试验方法》于2019-06-04日发布，该文件包含了《GB/T26494-2016》文件中附录A疲劳强度的测定所规定的内容，并且本质内容完全一致，疲劳性能试验可直接引用。《GB/T22640铝合金应力腐蚀敏感性评价试验方法》，用于7B05合金的应力腐蚀试验。删除规范性引用文件删除规范性引用文件《GB/T26491 5XXX系铝合金晶间腐蚀试验方法 质量损失法》，该文件内容已经纳入最新版的《GB/T7998 铝合金晶间腐蚀测定方法》文件中。术语及定义GB/T8005.1中界定的术语和定义适用于本文件，没有额外的术语及定义。分类牌号、供应状态及型材类别该章节规定了轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材的合金牌号、供应状态范围，及型材的类别。基于应用情况的统计，合金牌号、供应状态范围，及型材的类别无需增减，所以本部分内容未进行修订。应用情况统计为了确保在用的材料均能纳入本文件，组织对材料供方及需方应用的铝合金挤压型材的牌号、供应状态范围进行调研统计，具体情况如表4.1-1所示。除了5052、6005、7005、7020牌号暂时没有应用，其余牌号均有应用，并且没有超出范围的应用。考虑后续可能的应用情况，保留上述4个暂时没有应用的牌号，不进行修订。表4.1-1牌号、供应状态及型材类应用情况统计牌号供应状态型材类别a需方供方5052H112Ⅰ5754H112Ⅰ四方丛林6005T4、T6Ⅰ6005AT4、T6Ⅰ四方、浦镇、唐山、长江公司、长客、株机丛林、启星、忠旺、南山、明泰、兖矿6008T4、T6Ⅰ浦镇、株机、唐山丛林6060T4、T5、T6Ⅰ四方丛林、启星6063T1、T4、T5、T6Ⅰ四方、浦镇丛林、启星6106T6Ⅰ四方启星6061T6Ⅰ浦镇、长江丛林、启星6082T6Ⅰ四方、浦镇、唐山、长江公司、长客、株机丛林、启星、忠旺、明泰、兖矿6A01T4、T5Ⅰ四方丛林、启星、南山、兖矿5083H112Ⅱ四方丛林、南山、兖矿7003T5Ⅱ四方丛林7005T6Ⅱ7020T6Ⅱ7B05T4、T5、T6Ⅱ四方丛林、兖矿标记及示例该章节规定了轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材的标记及示例。本部分内容未进行修订。要求化学成分该章节没有实质内容的修订。由于GB/T3190已经纳入合金6008，改为直接引用；针对个别与会讨论人员认为“所有牌号型材的ω(Pb)≤0.01%”的要求过于严格的问题，编制组从国家政策、标准对比、目前执行情况三个方面进行了分析。6008牌号的化学成分GB/T26494-2016年版给出了6008牌号的化学成分要求，与最新版GB/T3190标准中的等同，可直接引用GB/T3190。铅含量要求从国家政策、标准对比、目前执行情况三个方面进行分析认为：GB/T26494-2016年版文件中“要求所有牌号型材的ω(Pb)≤0.01%。”的要求是合理的，不作修订。国家政策铅属于三大重金属污染物之一，是一种严重危害人体健康的重金属元素，人体中理想的含铅量为零。根据《中华人民共和国水污染防治法》有关规定，生态环境部会同卫生健康委制定了《有毒有害水污染物名录（第一批）》，于2019年7月24日印发，铅及铅化合物被纳入其中。标准对比分析《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》规定合金的化学成分按EN573-3执行。此外，所有合金的铅(Pb)含量应限制在max.0.01%。《EN573-3:2019铝和铝合金-变形铝合金产品化学成分和形式-第3部分：化学成分和产品形式》对铅含量无统一要求，按特定合金的要求执行。《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》对铅含量无统一要求，按特定合金的要求执行。《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》对铅含量无要求。欧洲要求铁路结构用铝合金型材所有合金的铅(Pb)含量应限制在max.0.01%，从接轨国际的角度出发，宜保留该要求。目前执行情况轨道车辆厂家通常在其技术条件中规定铅含量的控制要求。比如：中车青岛四方机车车辆股份有限公司要求合金的铅（Pb）含量应控制在0.01%以下；中车长春轨道客车股份有限公司各项目要求一致，材料中铅的含量不超过0.01%；中车唐山机车车辆有限公司城轨车辆结构用铝合金挤压型材铅含量无具体要求，高速动车组车辆结构用铝合金挤压型材材料中铅（Pb）的含量不超过0.01%；中车株洲电力机车有限公司关于轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材铅含量要求为铅含量不超过0.01%。材料供方实际情况是：吉林启星铝业有限公司的出口项目一般引用执行欧标的EN13981-1，要求铅含量不高于0.01%，国内项目一般在技术条件中有规定铅含量不超过0.01%，该公司正在执行的项目要求控制铅含量的占95%以上，就目前生产情况控制铅含量不超过0.01%不会增加挤压型材制造成本；辽宁忠旺集团有限公司轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材执行铅含量ω(Pb)≤0.01%，在日常生产轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材过程控制中，一直严格按照ω(Pb)≤0.01%要求进行控制，生产过程对铅含量进行检测，测量结果能够满足要求，就目前生产情况制造成本不会上升；龙口市丛林铝材有限公司轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材执行铅含量ω(Pb)≤0.01%，该要求未导致型材制造成本的上升；山东兖矿轻合金有限公司执行的技术要求为铅（Pb）含量应控制在0.01%以下，未造成挤压型材制造成本的上升；郑州明泰交通新材料有限公司执行的技术要求为铅（Pb）含量应控制在0.01%以内，未造成挤压型材制造成本的上升，根据以往铸锭厂家提供铸锭铅含量报告及第三方检测报告，铅含量完全能够满足≤0.01%的要求。综上认为“要求所有牌号型材的铅含量ω(Pb)≤0.01%”符合环境保护的长期利益，可以从原材料上满足轨道车辆出口的要求，基于目前执行情况并未造成制造成本的上升，该要求合理可行。尺寸偏差本文件针对曲面间隙、纵向弯曲度、纵向侧弯度、扭拧度、切斜度作出了具体规定，其他尺寸偏差符合《GB/T14846 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中高精级的具体要求。曲面间隙基于标准对比分析、目前各公司执行情况分析以及试验验证，确定了具体的修订项点如下：（1）曲面间隙由0.13mm变更为0.26mm，具体见表5.2-1。表5.2-1曲面间隙曲面弦长下列弦长上允许的曲面间隙任意25mm弦长上上≤25-≤0.26（原值为0.13）＞25≤0.26（原值为0.13）≤0.6%×W标准对比分析曲面偏差的要求主要有两种：一是曲面偏差见图5.2-1，二是曲面间隙见图5.2-2。其中《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015TB/T3260.4-20114面偏差要求；《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》规定了曲面间隙要求。5.2-1曲面偏差定义5.2-2曲面间隙定义各标准中曲面轮廓偏差要求的对比见表5.2-2。表5.2-2曲线轮廓偏差对比EN7559201aJISH4100：2015TB/T326.4-01bGB/T14846-2014GBT2644-206c曲面弦长曲线轮廓偏差外接圆直径曲线轮廓偏差外接圆直径曲线轮廓偏差曲面弦长曲面间隙值外接圆直径曲线轮廓偏差≤30≤0.30≤30≤0.30≤30≤0.30≤30≤0.30≤30≤0.30＞30～60≤0.50＞30～60≤0.50＞30～60≤0.50＞30～60≤0.50＞30～60≤0.50＞60～90≤0.70＞60～90≤0.70＞60～90≤0.70＞60～90≤0.70＞60～90≤0.70＞90～120≤1.0＞90～120≤1.0＞90～120≤1.0＞90～120≤1.0＞90～120≤1.0＞120～150≤1.2＞120～150≤1.2＞120～150≤1.2＞120～150≤1.2＞120～150≤1.2＞150～200≤1.5＞150～200≤1.5＞150～200≤1.5＞150～200≤1.5＞150～200≤1.5＞200～250≤2.0＞200～250≤2.0＞200～250≤2.0＞200～250≤2.0＞200～250≤2.0＞250～300≤2.5＞250～300≤2.5＞250～300≤2.5＞250～300≤2.5＞250～300≤2.5＞300～400≤3.0＞300～400≤3.0＞300～400≤3.0＞300～400≤3.0＞300～400≤3.0＞400～500≤3.5＞400～500≤3.5＞400～500≤3.5＞400～500≤3.5＞400～500≤3.5＞500～800≤4.0＞500～600≤4.0＞500～800≤4.0＞500～1000≤4.0＞500～1000≤4.0＞600～800≤5.0a适用Ⅰ类合金，Ⅱ类合金在此基础上乘系数1.4。b另外每25mm弦长允许偏差为±0.13mm。c所列数据为曲线轮廓偏差要求，另有关于曲面间隙的要求见表5.2-3。PAGEPAGE195.2-3GB/T26494-2016允许的曲面间隙曲面弦长下列弦长上允许的曲面间隙任意25mm弦长上整个弦长W上≤25-≤0.13＞25≤0.13≤0.6%×W《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015TB/T3260.4-2011414846-2014铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中关于合金的曲面间隙要求的具体数值与上述标准中关于曲面偏差的数据基本一致。《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中规定了每25mm弦长允许偏差为±0.13mm的要求。《GB/T26494-2016轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》既有曲面间隙的要求，又有作为替代方法的曲面偏差要求，关于曲面偏差的要求与欧标EN755-9:2016、日标JISH4100：2015及TB/T3260.4-2011的要求基本一致，关于曲面间隙的规定较GB/T14846-2014要更加全面且严格：一是增加了每25mm的曲面间隙要求，二是整个弦长的曲面间隙≤0.6%×Wmm。任意25mm宽度范围的曲面偏差不超过±0.13mm的要求来源于ISO6362-4-2012，早期的JISH标准也有此项要求，TB/T3260.4中的每25mm弦长允许偏差为±0.13mm的要求亦源于此，对应的实际曲面间隙应为0.26mm，GB/T14846-2014中关于曲面间隙的公差幅值要求也具有类似的数量关系，因此建议将0.13更改为0.26。各公司执行情况中车长春轨道客车股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材曲面间隙未注公差的要求见表5.2-4。各公司关于型材曲面间隙的未注公差要求基本是按照既有标准执行。表5.2-4各公司铝合金型材曲面间隙执行的要求中车长春轨道客车股份有限公司中车唐山机车车辆有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司中车株洲电力机车有限公司执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4、EN755-9未注公差要求按照GB/T26494-2016标准及EN755-9标准执行试验验证任意25mm宽度范围的曲面间隙抽取轨道交通车辆结构用代表性铝合金型材，测试其任意25mm宽度范围的曲面间隙，共获得46个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-3，任意25mm宽度范围的曲面间隙呈正态分布（均值为0.1402mm，标准偏差为0.0501），对应97.5%可靠度的偏差值为0.238mm，对应99%可靠度的偏差值为0.257mm，所以0.26mm的标准要求是合理的。图5.2-325mm宽度范围的曲面间隙统计情况整个弦长范围的曲面间隙抽取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试其整个弦长范围的曲面间隙，选取的弦长范围为400mm～500mm，共获得51个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-4，整个弦长范围的曲面间隙呈正态分布（均值为1.1618mm，标准偏差为0.2408mm），对应97.5%可靠度的偏差值为1.634mm，对应99%可靠度的偏差值为1.722mm，满足（0.6%⨯W）mm的标准要求。图5.2-4整个弦长范围的曲面间隙统计情况小结GB/T26494-2016关于曲面偏差的规定较欧标EN755-9:2016JISH41002015GB/T14846-2014要更加全面且严格，试验结果表明：每25mm的曲面间隙按0.26mm控制符合目前的产品实际，整个弦长的曲面间隙≤0.6%×Wmm的要求比较合理。弯曲度纵向弯曲度基于标准对比分析、目前各公司执行情况分析以及试验验证，确定了具体的修订项点如下：修订前：长度≤4m的型材,其任意1m长度上的纵向弯曲度应不大于1mm，全长（Lm）上的纵向弯曲度应不大于1×Lmm；长度＞4m的型材,其任意1m长度上的纵向弯曲度应不大于1mm，全长上的纵向弯曲度应不大于6mm。修订后：型材纵向弯曲度应符合表5.2-5的规定。表5.2-5纵向弯曲度 单位为毫米型材长度纵向弯曲度每米长度上全长上≤4000≤1≤2＞4000≤3标准对比分析《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》、《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中均规定了纵向弯曲度要求。《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中型材弯曲度的要求见表5.2-6。表5.2-6弯曲度外接圆直径最小壁厚任意300的长度全长（l）--≤0.6≤1.5mm/m×L《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》中型材弯曲度的要求见表5.2-7。表5.2-7弯曲度外接圆直径最小壁厚弯曲度普通级特殊级任意300的长度全长（l）任意300的长度全长（l）≤38≤2.4≤2≤6.6mm/m×L≤1.3≤4.3mm/m×L＞2.4≤0.6≤2mm/m×L≤0.3≤1mm/m×L＞38～300-＞300-≤0.6≤2mm/m×L≤0.5≤1.6mm/m×L《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中型材纵向弯曲度的要求见表5.2-8。表5.2-8纵向弯曲度外接圆直径最小公称壁厚纵向弯曲度普通级高精级超高精级每米长度上全长（L米）上每米长度上全长（L米）上每米长度上全长（L米）上≤40≤2.5不检验不检验≤4.0≤4.0×L≤2.0≤2.0×L＞2.5≤2.0≤2.0×L≤1.0≤1.0×L≤0.6≤0.6×L＞40～300-≤2.0≤2.0×L≤1.0≤1.0×L≤0.6≤0.6×L＞300～1000-≤2.5≤2.5×L≤1.5≤1.5×L--《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中型材弯曲度的要求见表5.2-9。表5.2-9弯曲度型材长度宽面弯曲度公差每米全长≤4000≤1≤2＞4000≤3《GB/T26494-2016轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》中型材弯曲度的要求见表5.2-10。表5.2-10弯曲度型材长度纵向弯曲度公差每米全长（L）≤4000≤1≤1×L＞4000≤6对比分析可见《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》关于弯曲度要求最为严格。GB/T26494-2016与TB/T3260.4-2011任意每米范围的纵向弯曲度公差为1mm，与GB/T14846-2014的高精级相当；TB/T3260.4-2011全长范围的纵向弯曲度公差较GB/T26494-2016严格。各公司执行情况中车长春轨道客车股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材纵向弯曲度未注公差的要求见表5.2-11。表5.2-11各公司铝合金型材纵向弯曲度的要求中车长春轨道客车股份有限公司中车唐山机车车辆有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司中车株洲电力机车有限公司执行TB/T3260.4，将型材的最宽面置于平面上时，局部间隙值不超过0.6mm/300mm。型材长度每米直线度全长直线度、6082型材应符合EN6A01、5083型材应符合TB/T3260.4的规定未注公差要求按照GB/T26494-2016标准及EN755-9标准执行≤500011.5＞500013中车长春轨道客车股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材纵向弯曲度要求均按照既有标准执行。中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司的铝合金型材纵向弯曲度的要求较上述对比分析的标准要严格。试验验证每米纵向弯曲度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试其任意每1m范围的纵向弯曲度，共获得87个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-5，每米纵向弯曲度呈正态分布（均值为0.5747mm，标准偏差为0.2276），对应97.5%可靠度的偏差值为1.021mm，对应99%可靠度的偏差值为1.104mm，表明“其任意1m长度上的纵向弯曲度应不大于1mm”的标准要求较为合理。图5.2-5每米纵向弯曲度统计情况全长纵向弯曲度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试L＞4m型材全长范围的纵向弯曲度，共获得80个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-6，全长纵向弯曲度呈正态分布（均值为1.7375mm，标准偏差为0.6320），对应97.5%可靠度的偏差值为2.976mm，对应99%可靠度的偏差值为3.208mm。5.2-6L＞4m全长范围纵向弯曲度统计情况选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试L＜4m型材全长范围的纵向弯曲度，共获得27个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-7，全长纵向弯曲度呈正态分布（均值为1.0982mm，标准偏差为0.4849），对应97.5%可靠度的偏差值为2.049mm，对应99%可靠度的偏差值为2.226mm。5.2-7L＜4m全长范围纵向弯曲度统计情况试验结果表明TB/T3260.4中关于纵向弯曲度的要求“长度≤4m的型材,其任意1m长度上的纵向弯曲度应不大于1mm，全长（Lm）上的纵向弯曲度应不大于2mm；长度＞4m的型材,其任意1m长度上的纵向弯曲度应不大于1mm，全长上的纵向弯曲度应不大于3mm。”符合目前实际情况，全长范围的纵向弯曲度可按此修订。小结对比分析可见TB/T3260.4-2011关于弯曲度要求最为严格，且试验结果表明TB/T3260.4中关于纵向弯曲度的要求符合目前实际情况，所以全长范围的纵向弯曲度按TB/T3260.4修订。纵向侧弯度基于标准对比分析、目前各公司执行情况分析以及试验验证，确定了具体的修订项点如下：修订前：型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1mm。长度≤4m时,其全长上的纵向侧弯度应不大于2mm；长度＞4m时,其全长上的纵向侧弯度应不大于4mm。修订后：型材纵向侧弯度应符合表5.2-12的规定。表5.2-12纵向侧弯度 单位为毫米型材长度纵向侧弯度每2米长度上全长上≤4000≤1.5≤2＞4000≤4标准对比分析《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》中均未规定纵向侧弯度，应该与纵向弯曲度执行相同要求，《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中规定了纵向侧弯度。《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中型材纵向侧弯度的要求见表5.2-13。表5.2-13纵向侧弯度型材长度纵向侧弯度公差每米全长（L）-≤4≤4×L《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中型材纵向侧弯度的要求见表5.2-14。表5.2-14纵向侧弯度型材长度宽面弯曲度公差每米全长≤3000-≤1＞3000≤1.5《GB/T26494-2016轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》中型材纵向侧弯度的要求见表5.2-15。表5.2-15纵向侧弯度型材长度宽面弯曲度公差每2米全长≤4000≤1≤2＞4000≤4EN755-9：2016、JISH4100：2015中均未明确区分纵向侧弯度与纵向弯曲度，《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》关于纵向侧弯度要求最为严格，但其对于每米的纵向侧弯度没有规定。各公司执行情况中车长春轨道客车股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材纵向侧弯度未注公差的要求见表5.2-16。各公司关于行型材纵向侧弯度的未注公差要求均按照既有标准执行。表5.2-16各公司铝合金型材纵向侧弯度的要求中车长春轨道客车股份有限公司中车唐山机车车辆有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司中车株洲电力机车有限公司执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4、EN755-9未注公差要求按照GB/T26494-2016标准及EN755-9标准执行试验验证每2米纵向侧弯度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试其任意每2m范围的纵向侧弯度，共获得67个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-8，每2米纵向侧弯度呈正态分布（均值为0.6522mm，标准偏差为0.3747），对应97.5%可靠度的偏差值为1.387mm，对应99%可靠度的偏差值为1.524mm，均超出“型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1mm”的标准要求，修正为1.5mm比较符合实际。5.2-82米纵向侧弯度统计情况全长纵向侧弯度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试L＞4m型材全长范围的纵向侧弯度，共获得80个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-9，全长纵向侧弯度呈正态分布（均值为1.9081mm，标准偏差为0.9334），对应97.5%可靠度的偏差值为3.738mm，对应99%可靠度的偏差值为4.080mm，“长度＞4m时,其全长上的纵向侧弯度应不大于4mm”的标准要求较为合理。5.2-9L＞4m全长范围纵向侧弯度统计情况选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试L＜4m型材全长范围的纵向侧弯度，共获得27个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-10，全长纵向侧弯度呈正态分布（均值为1.0296mm，标准偏差为0.5717），对应97.5%可靠度的偏差值为2.150mm，对应99%可靠度的偏差值为2.360mm，略超出“长度≤4m时,其全长上的纵向侧弯度应不大于2mm”的标准要求。5.2-10L＜4m全长范围纵向侧弯度统计情况试验表明任意2m范围的纵向侧弯度存在较多超差情况，“型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1mm”的要求过于严格，按试验结果修订为型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1.5mm比较合理。试验值表明GB/T26494-2016通长范围的纵向侧弯度的要求符合实际。小结EN755-9：2016、JISH4100：2015中均未明确区分纵向侧弯度与纵向弯曲度，TB/T3260.4-2011关于纵向侧弯度要求最为严格，但是没有每米纵向侧弯度的要求。试验表明GB/T26494-2016通长范围的纵向侧弯度的要求符合实际，但任意2m范围的纵向侧弯度存在较多超差情况，“型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1mm”的要求过于严格，按试验结果修订为“型材任意2m长度上的纵向侧弯度应不大于1.5mm”比较合理。扭拧度基于标准对比分析、目前各公司执行情况分析以及试验验证，认为扭拧度要求合理，不进行修订。标准对比分析《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》、《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中均规定了扭拧度。《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中型材扭拧度的要求见表5.2-17。表5.2-17扭拧度（单位mm）宽度扭拧度公差每米全长L1000＜L≤6000L＞6000≤301.22.53.0＞30～501.53.04.0＞50～1002.03.55.0＞100～2002.55.07.0＞200～3002.56.08.0＞300～4503.08.01.5×L/1000＞450～6003.59.5＞600～8004.510.0《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》中型材扭拧度的要求见表5.2-18。表5.2-18扭拧度（单位mm）宽度扭拧度公差（每1mm宽度W）1类合金2类合金任意1m全长L任意1m全长L＞12.5～400.0520.1220.0700.140＞40～800.0260.0870.0340.105＞80～2500.0170.0520.0260.070＞250～8000.0100.0400.0170.058PAGEPAGE29《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中型材扭拧度的要求见表5.2-19。表5.2-19扭拧度（单位mm）公称宽度W下列长度（Lm）上的扭拧度不大于＜1m1～6m＞6m＜1m1～6m＞6m＜1m1～6m＞6m普通级高精级超高精级≤302.05.05.51.22.53.01.02.02.5＞30～502.55.06.51.53.04.01.02.03.5＞50～1004.06.513.02.03.55.01.02.54.2＞100～2004.512.015.02.55.07.01.23.55.8＞200～3006.014.021.02.56.08.01.84.56.7＞300～4508.021.031.03.08.01.5×L2.56.51.2×L＞450～60012.031.040.03.59.03.07.5＞600～100016.040.050.04.010.03.58.3《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中型材扭拧度的要求见表5.2-20。表5.2-20扭拧度型材长度扭拧度公差每米全长≤4000≤1-＞4000-≤4《GB/T26494-2016轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》中型材扭拧度的要求见表5.2-21。表5.2-21扭拧度型材长度扭拧度公差每米全长≤4000≤1-＞4000≤4对比分析可见TB/T3260.4-2011关于扭拧度的要求与GB/T26494-2016基本一致，且较GB/T14846-2014、EN755-9：2016、JISH4100：2015严格。各公司执行情况中车长春轨道客车股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材扭拧度的要求见表5.2-22。各公司关于行型材扭拧度的未注公差要求均按照既有标准执行。表5.2-22各公司铝合金型材扭拧度的要求中车长春轨道客车股份有限公司中车唐山机车车辆有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司中车株洲电力机车有限公司执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4执行TB/T3260.4、EN755-9未注公差要求按照GB/T26494-2016标准及EN755-9标准执行试验验证每米扭拧度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试其任意每米范围的扭拧度，共获得87个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-11，每米扭拧度呈正态分布（均值为0.7063mm，标准偏差为0.3183），对应97.5%可靠度的偏差值为1.330mm，对应99%可靠度的偏差值为1.447mm，试验值存在超出“其任意1m长度上的扭拧度应不大于1mm”标准要求的情况。图5.2-11每米扭拧度统计情况L＞4m全长扭拧度选取轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材，测试L＞4m型材全长范围的扭拧度，共获得80个批次的有效数据，数据分布图见图5.2-12，全长扭拧度呈正态分布（均值为2.4625mm，标准偏差为0.8621），对应97.5%可靠度的偏差值为4.152mm，对应99%可靠度的偏差值为4.468mm，“长度＞4m的型材，在全长上的扭拧度应不大于4mm”的标准要求较为合理。5.2-12L＞4m全长范围扭拧度统计情况试验表明“长度＞4m的型材，在全长上的扭拧度应不大于4mm”的标准要求较为合理，但每米扭拧度存在少部分超出“其任意1m长度上的扭拧度应不大于1mm”标准要求的情况，说明该要求较为严格，需要在生产过程中进一步加强控制，提升质量。小结对比分析可见TB/T3260.4-2011关于扭拧度度要求与GB/T26494-2016基本一致，均较GB/T14846-2014严格。试验表明“长度＞4m的型材，在全长上的扭拧度应不大于4mm”的标准要求较为合理，每米扭拧度虽存在超出“其任意1m长度上的扭拧度应不大于1mm”标准要求的情况，但超差较小，可维持该要求不变。切斜度切斜度是型材端头的切齐要求，本部分内容未进行修订。尺寸偏差其他要求该部分内容主要是“型材的其他尺寸偏差应符合GB/T14846中高精级的规定”，未进行修订。为了研究标准要求与实际的一致性，选取平面间隙进行了研究分析。平面间隙从标准对比、目前各公司执行情况两个方面进行了分析。标准对比分析《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》、《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中规定了平面间隙要求。《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》关于尺寸偏差要求是引用《EN755-9》，未做其他特殊要求。《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中关于Ⅰ类合金的平面度的要求见表5.2-23，Ⅱ类合金在此基础上乘系数1.4。型材宽度≥150mm时，每100mm范围的局部不平度≤0.7mm。5.2-23EN755-9：2016不平度偏差（mm）宽度W平面度中空型材实心型材壁厚t≤5壁厚t＞5≤300.300.200.20＞30～600.400.300.30＞60～1000.600.400.40＞100～1500.900.600.60＞150～2001.20.800.80＞200～3001.81.21.2＞300～4002.41.61.6＞400～5003.02.02.0＞500～6003.62.42.4＞600～8004.03.03.0《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》中关于合金的平面度的要求见表5.2-24。表5.2-24JISH4100：2015平面度要求（单位mm）宽度W平面度普通级特殊级中空、实心型材实心型材中空型材测定位置的最小壁厚t--壁厚t≤5壁厚t＞5任意25范围全范围W任意25范围全范围W任意25范围全范围W任意25范围全范围W≤25-0.20-0.10-0.15-0.10＞250.200.008W0.100.004W0.150.006W0.100.004W《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》要求型材外轮廓面宽度方向的平面间隙不应超过宽度的0.4%。《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》中关于合金的平面间隙要求见表5.2-25。5.2-25GB/T14846-2014允许的平面间隙型材公称宽度W平面间隙普通级高精级超高精级空心型材其他型材壁厚t≤5壁厚t＞5≤300.500.300.200.200.20＞30～600.800.400.300.300.30＞60～1001.200.600.400.400.40＞100～1501.500.900.600.600.50＞150～2002.301.200.800.800.70＞200～2503.001.601.001.000.85＞250～3003.801.801.201.201.00＞300～4004.502.401.601.601.30＞400～5006.003.002.002.001.70＞500～6007.003.602.402.402.00＞600～10008.004.003.003.002.50任意100mm宽度范围1.500.700.600.600.50《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中关于平面度的要求与合金的类别有关，且规定了每100mm宽度范围的要求，《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》平面度要求分为普通级和特殊级，且规定了每25mm宽度范围的要求，《GB/T14846-2014铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》平面度要求分为普通级、高精级和超高精级，且规定了每100mm宽度范围的要求。《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中对应Ⅰ类合金的要求、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》特殊级要求、《GB/T14846-2014铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》高精级要求、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中的要求基本一致。《GB/T26494-2016GB/T14846-2014铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》高精级的要求。各公司执行情况中车长春轨道客车股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司的铝合金型材平面间隙未注公差的要求见表5.2-26。表5.2-26各公司铝合金型材平面间隙公差要求中车长春轨道客车股份有限公司中车唐山机车车辆有限公司中车青岛四方机车车辆股份有限公司中车株洲电力机车有限公司—宽度W横断面直线度型材外轮廓面宽度方向的平面间隙不得超过宽度的未注公差要求按照GB/T26494-2016标准及EN≤4000.8＞400～50010.4%，最大不得超过1.3mm755-9标准执行＞500～5501.2＞5501.5中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司关于行型材平面间隙的公差要求较上述标准的要求要严格，中车长春轨道客车股份有限公司关于平面间隙无具体要求，中车株洲电力机车有限公司未注公差按照GB/T26494-2016标准及EN755-9标准执行。小结《EN755-9：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第9部分：型材的尺寸和形状公差》中对应Ⅰ类合金的要求、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》特殊级要求、《GB/T14846-2014铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》高精级要求、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中的要求基本一致。各公司关于平面间隙公差的要求存在差异，部分公司全面执行标准的要求，部分公司给出了严于标准的平面间隙公差要求。综合标准分析、执行情况分析以及接轨国际需求，《GB/T26494-2016轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材》平面间隙执行《GB/T14846-2014 铝及铝合金挤压型材尺寸偏差》高精级的要求是合理的。重量偏差该章节规定了铝合金型材的重量偏差要求。修订前：型材按理论计重，但实际重量不大于理论计重的108%。如需检斤计重应在订货单（或合同）中注明。修订后：型材按理论计重，重量偏差分为A、B、C三个等级，重量偏差A级、B级、C级型材的实际重量不大于理论计重103%、105%、108%。对型材重量偏差有其他要求时，应供需双方协商，并在订货单（或合同）中注明。标准分析《EN755-1：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第1部分：检验和交付技术条件》、《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》均未规定铝合金型材的重量偏差要求。目前执行实际情况各用户及供方企业关于轨道交通车辆结构用铝合金型材的重量偏差要求不尽相同。用户迫于轴重控制的需求，针对部分轴重余量较小的项目会制定较严格的重量上偏差要求。供方通常按与用户签订的合同或者技术文件分项目执行不同的重量偏差要求。重量偏差要求随项目、截面特点变化，重量偏差按实际重量不大于理论计重103%、105%、108%的要求执行的居多，具体见表5.2-27。表5.2-27铝型材重量偏差实际执行要求统计企业具体要求中车四方股份型材每米重量必须在图纸理论重量的93%～105%范围内。对于部分轴重余量受限的地铁项目按不超过理论重量的103%控制。中车长车股份每米重量的下差由型材断面的壁厚尺寸公差的下差控制，每米重量的上差不大于理论重量的5%。仅个别项目执行过更严格的重量偏差要求，但需相应放宽型材壁厚的下偏差。中车唐山公司城轨地铁车辆要求：型材尺寸公差不能超出图纸规定范围，型材重量公差不超过理论重量的（-6%，+3%，复杂断面型材（底架边梁型材、车顶边梁、侧墙上边梁型材）重量公差不超过理论重量的（-6%，+5%，并需保证整车型材重量公差不超过理论重量的（+3%高速动车组车辆要求：型材每米重量的上偏差应不大于理论重量的6%。中车株机公司单根型材重量不超过理论重量的105%，一列车型材重量不超过理论重量的103%。吉林启星铝业每个厂家要求不一致，供货项目中包括最大单重为理论重量的102%、103%、104%、105%、106%、108%、110%。其中105%、108%的占比较多。兖矿轻合金根据客户的要求，供货项目中包括最大单重不超理论重量的103%、105%、108%。丛林铝材每个厂家要求不一致，供货项目中包括最大单重不超理论重量的103%、105%、108%。辽宁忠旺公司执行的关于轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材重量偏差的具体要求是：主要根据主机厂协议规范按照5%和8%进行控制，无协议要求按照型材重量不得超过图纸规定的重量范围，每米重量的下差由型材断面的壁厚尺寸公差的下差控制，每米重量的上差不大于理论重量的5%-8%，若图纸中有更高的要求，则以图纸为准的原则控制。郑州明泰按项目要求，型材每米重量必须在图纸理论重量的100%±5%、100%±7%范围内。成本考虑迫于轻量化的需求，对型材提出了更为严格的重量上偏差要求，同时为确保下偏差时的强度符合性，也对下偏差提出了特定的要求，而严格的公差带控制会导致制造成本的增加。壁厚越薄，最大单重越不容易控制，如壁厚是3mm型材与壁厚是10mm的型材进行对比，每种型材壁厚超出上限的0.1mm，壁厚3mm的型材重量会达到理论重量的103.3%，壁厚是8mm的型材重量会达到理论重量的101%，相对来说厚壁型材比薄壁型材最大单重好控制一些。壁厚下偏差越大，最大单重越好控制，如3mm的壁厚下偏差是0.3mm和0.7mm型材进行对比，最大单重按103%进行控制，即实际壁厚达到3.1mm会超出最大单重。下偏差是0.3mm时，壁厚公差带需要控制在0.4mm以内，这对挤压车体型材来说是非常困难的；下偏差为0.7mm时，壁厚公差带需要控制在0.8mm以内，是可控的。相对来说壁厚下偏差大的型材比下偏差小的型材最大单重好控制一些。重量偏差要求对于成本的影响主要看型材壁厚及下偏差的大小，也可以说在重量偏差的要求下，壁厚允许的公差带大小。允许的公差带越小，成本可能会增加。较为严格的重量偏差要求会导致轨道交通车辆结构用铝合金挤压型材制造成本的上升，有的公司统计认为重量上限控制要求每降低1%，制造成本增加5%；有的公司认为随单重要求严格，模具寿命、班产量和成品率均会受到影响。以单重108%为基准，单重要求105%时，成本增加300-500元/吨，单重要求103%时，成本增加1500-1800元/吨。具体成本的增加比较复杂，需根据断面特性确定。所以成本控制需综合考虑项目需求、截面特点、壁厚下差等因素确定，采用统一的要求不利于各方利益的协调统一，采用分级控制是一个比较好的应对策略：“型材按理论计重，重量偏差分为A、B、C三个等级，重量偏差A级、B级、C级型材的实际重量不大于理论计重103%、105%、108%。对型材重量偏差有其他要求时，应供需双方协商，并在订货单（或合同）中注明。”试验验证针对型材的重量偏差，跟踪测试了多个厂家的车体用代表性型材，包括地板、车顶、侧墙及牵枕缓用型材。不同厂家的不同使用部位的型材重量偏差统计见图5.2-13，统计结果表明不同厂家的型材均有一定比例的重量偏差超过了5%。图5.2-13不同厂家及部位型材的重量偏差统计情况针对571个批次的有效数据进行进一步的概率统计分析，其分布图见图5.2-14，重量偏差数据呈正态分布（均值为1.8439%，标准偏差为2.6795），对应重量偏差等级A级（＜3%）累积分布概率为66.7%，对应重量偏差等级B级（5%）累积分布概率为88.1%，对应重量偏差等级C级（＜8%）累积分布概率为98.9%。统计结果表明“型材按理论计重，重量偏差分为A、B、C三个等级，重量偏差A级、B级、C级型材的实际重量不大于理论计重103%、105%、108%。”是合理的，符合目前的实际。图5.2-14型材的重量偏差统计情况室温拉伸力学性能型材的室温拉伸力学性能与欧标、国标保持一致。删除“型材的室温纵向拉伸力学性能应符合表6的规定”中的“纵向”。5083-H112的规定非比例延伸强度由140MPa修订为125MPa，与国际标准、欧标及日标统一。标准分析《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》条款5.4.1拉伸性能：挤压产品的抗拉强度、屈服强度和延伸率应符合EN755-2的要求，除非买方和供应商之间另有约定并在订单中说明。《EN755-2：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第2部分：机械性能》条款3.1规定：机械性能应符合表1至表61的规定，或供应商和采购方达成一致并在采购文件中规定的要求。表1至表61包含的是根据EN755-1进行取样和制样后，再根据ENISO6892-1进行拉伸试验所得到的机械性能的限值。注：机械性能指的是沿纵向方向截取的试样的性能。沿其他方向截取的试样机械性能可能与本标准中提出的纵向方向上的机械性能不同。《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》规定：型材的机械性能（抗拉强度、屈服强度、延伸率及硬度）如表3及表4所示。同时在试验方法处规定：拉伸试验依照JISZ2241进行，关于试验片的方向，如果交接当事者双方没有协议，则在延展加工方向取样。《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》规定：型材的力学性能（抗拉强度、规定非比例延伸强度、断后伸长率和硬度）应符合表2的规定。同时在拉伸试验方法中规定：拉伸试验按TB/T3260.1-2011中9.2.2执行。试样的取样方向应沿着挤压方向。标准EN13981-1、EN755-2关于机械性能的要求中没有“纵向拉伸力学性能”的说法，但有“机械性能指的是沿纵向方向截取的试样的性能”的描述；标准JISH4100、TB/T3260.4关于机械性能的要求中也没有“纵向拉伸力学性能”的说法，但均在试验方法中规定了“试样的取样方向应沿着挤压方向”；轨道车辆结构设计的实际情况是：轨道车辆车体铝合金型材的许用应力不因纵向、横向而有所区分，均引用材料标准中给定的性能指标。综上删除“纵向”的说法，且在第6.3条款中“室温纵向拉伸力学性能检测方法按GB/T16865的规定进行”也明确了取样方向。布氏硬度修订内容：增加“型材的横截面硬度应均匀，从同一横截面上测量的最大差值不得高于15HBW。”的要求。标准分析《EN755-2：2016铝和铝合金-挤压棒材、管材和型材第2部分：机械性能》、《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》、《JISH4100：2015铝及铝合金挤压型材》、《TB/T3260.4-2011动车组用铝及铝合金第4部分型材》中对于型材横截面的硬度均匀性均无要求。目前实际执行技术要求目前产品采购中执行“型材的横截面硬度应均匀，从同一横截面上测量的最大差值不得高于15HBW。”考虑其为实际执行要求，有必要在标准中增加该项要求。试验验证布氏硬度试验提供型材厂家包括启星、丛林、兖矿、南山、辽宁忠旺、明泰6家（排名不分先后），每个厂家至少3个批次，材料牌号为轨道交通车辆结构应用最为广泛的6005A-T6，截面为具有广泛应用的代表性型材截面。测试单位包括明泰、国合、启星、广东质检、南山、西南交大、豪美、兖矿、东轻、辽宁忠旺、丛林、西南铝、中南大学、中国兵器工业第52研究所烟台分所，共计14家（排名不分先后）。硬度测试型材截面及测点位置见图5.4-1，图5.4-2给出了4组硬度测试的测点位置及硬度值，硬度测试获得63组有效数据，共计1800多个硬度测试数值。根据每组数据可以获得对应该组数据的均值和极差，均值为该组数据所有测试数据的平均值，极差为该组数据的最大值减去最小值的差值。PAGEPAGE39图5.4-1硬度测试型材截面及测点位置图5.4-2硬度测试测点位置及硬度值所有63组试验数据极差范围为[2.2，14.4]HBW，均满足“型材的横截面硬度应均匀，从同一横截面上测量的最大差值不得高于15HBW”的要求。将63组有效数据进行统计分析，硬度均值数据分布图见图5.4-3，硬度均值呈正态分布（均值为89.437HBW，标准偏差为4.007），对应97.5%可靠度的值81.58HBW，对应99%可靠度的值为80.12HBW；硬度极差数据分布图见图5.4-4，硬度极差呈正态分布（均值为9.1825HBW，标准偏差为2.8879），对应97.5%可靠度的硬度极差值为14.84HBW，对应99%可靠度的硬度极差值为15.90HBW。分析结果表明“型材的横截面硬度应均匀，从同一横截面上测量的最大差值不得高于15HBW。”的标准要求较为合理。图5.4-3硬度平均值统计情况图5.4-4硬度极差统计情况弯曲性能该章节规定了型材的可折弯加工性能要求，本部分内容未进行修订。疲劳性能该章节规定了铝合金型材的疲劳性能，本次修订增加了合金5083的疲劳性能要求。修订前：对型材的疲劳性能有要求时，应供需双方协商，并在订货单（或合同）中注明。对于6XXX铝合金的疲劳性能试验参数可参照表5.6-1。5.6-16XXX铝合金的疲劳性能试验参数参照表应力比Ra最大应力bMPa-1650.11100.5180aRb本数据是采用数理统计方法计算而来，为型材在循环周次为1×107，存活率为97.5%条件下的疲劳强度最小值，其测定方法参见附录A。修订后：铝合金型材的疲劳性能满足表5.6-2的要求。其他未列合金的疲劳性能要求应供需双方协商，并在订货单（或合同）中注明。表5.6-2 铝合金型材的疲劳性能表牌号应力比Ra最大应力b、cMPa5083、6005、6005A、6106、6008、6060、6061、6063、6082、6A01-1650.11100.5180aRb本数据是采用数理统计方法计算而来，为型材在循环周次为1×107，存活率为97.5%条件下的疲劳强度最小值。c如果最大应力超过表7中的规定非比例延伸强度R，最大应力等于R。p0.2 p0.2标准分析《EN755-1：20161部分：检验和交付技术条件》、《JISH4100：2015TB/T3260.4-20114《EN13981-1：2003铝和铝合金-铁路结构用产品-检验和交货技术条件第1部分:挤压产品》关于铝合金型材的疲劳性能要求如下。在下列条件下，所有合金和壁厚应满足表5.6-3中规定的最大应力的最小值:可靠度:97.5%:17疲劳试样见图5.6-1，尺寸见表5.6-4。表5.6-3挤压制品的疲劳性能(不适用于设计目的)应力比R-10.10.5最大应力a,bσmax65110180a满足这些值是使用D.2提到的设计规范的必要条b如果xxR。图5.6-1疲劳试样表5.6-4疲劳试样尺寸（单位：毫米）试样ABCD母材试样220602430焊接试样220604565试验验证335083-H112中国兵器工业第五二研究所烟台分所、丛林、兖矿、广东质检等单位。针对其他合金，四方股份提供6005A-T66005A-T67B05-T5200试验加载方式为轴向力控制，应力比R=0.1，加载波形为正弦波，试样为矩形试样，取样方向为纵向。试验方法及数据处理执行《GB/T37616铝合金挤压型材轴向力控制试验方法》，满足95%置信度要求，按升降法进行测试，图5.6-2为5083-41试验序列的升降图。图5.6-2疲劳性能升降图总计获得5083合金有效数据8组，6005A合金3组，7B05合金1组，基于每组数据计算获得其条件疲劳强度的中值、标准差、修正标准差以及对应97.5%可靠度的条件疲劳强度，见表5.6-5。表5.6-5疲劳试验结果统计表（单位MPa）试验序列条件疲劳强度中值标准差修正标准差条件疲劳强度（可靠度97.5%）5083-1152所139.63.934.1131.65083-12西南交大134.9