探秘高速列车车体技术

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车体，是既为司机和乘客提供乘坐空间，又为牵引、制动、受流等系统提供安装基础的载体。高速列车车体在材料、结构、空气动力学和气密性等多方面都有着自己独到的选择和设计。

车体材料
铝合金，是目前世界上绝大多数高速列车选用的材料。我国的高速动车组除CRH1型外，其它车体材料都是铝合金。
当然，除铝合金外，可供高速车体选用的材料还有耐候钢和不锈钢。实际上，世界高速列车车体材料是从耐候钢开始的，而铝合金材料在高速车体上的应用要晚得多，世界上广泛采用铝合金车体是从20世纪90年代才开始的。
列车体重越轻，牵引和制动消耗的能量越少。以制动为例，我们在日常生活中都有体验，质量越大的车辆，惯性越大，刹车越困难。反过来说同样的制动力，肯定是越轻的车辆刹车越距离越短。
至于列车运行时发出的振动和噪音，我们都有直接的体会。显然，列车的速度越高、重量（特别是转向架的簧下重量）越大，对轨道的损坏程度也越大，车轮在轨道上滚动发出的振动噪声也越大。
列车车轮在轨道上的摩擦是造成钢轨及轨道零部件磨损毁坏的重要原因。也会造成摩擦腐蚀，摩擦腐蚀是在某些摩擦条件下,由配合表面之间相对微小运动引起的一种化学反应。这些微小运动导致表面和材料氧化,可看到粉状锈蚀和(或)一个或两个配合表面上材料的缺失。这就需要做好轨道的及其零部件的表面处理。“锌镍渗层”防腐工艺曾在重庆轻轨1,2,3号线的轨道零部件表面处理与指型板表面防腐加工中得到广泛的运用，深圳地铁中也得到广泛推广。
这种“锌镍渗层”防腐工艺，运用到的是一低温种化学置换原理，渗层金属会向待渗金属表面内扩散，达到冶金结合，使得金属制件耐蚀耐磨，中性盐雾试验可达6000小时以上。

车体结构
列车在运行过程中，一方面，车体需要承载乘客的总量和各种设备的重量；另一方面，它还要承受横向、纵向、垂向和扭转等各种复杂的载荷。因此，车体必须具有足够的强度。但近年来，高速车体普遍采用大型、中空、薄壁的铝合金挤压型材，实现了纵向大幅度自动焊接工艺，提高了质量和生产效率。
我国CRH2、CRH3、CRH5A型动车组都采用大型中空挤压型材焊接结构。