列車的高速運(yùn)行，以及我國高溫、高濕、沿海等多變的服役環(huán)境，使高鐵及其鋁合金材料需要具備更優(yōu)異的綜合性能。而伴隨著新干線的發(fā)展成長(zhǎng)起來的日本鋁加工行業(yè)，在高鐵鋁合金材料方面已經(jīng)積累了五十多年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。
目前占據(jù)著我國大量的高鐵鋁材市場(chǎng)，其中最典型的產(chǎn)品便是7N01-T5鋁合金型材。
圖：7N01鋁合金在高速列車上的應(yīng)用
7N01為日本鋁合金牌號(hào)，與我國7B05合金相似，是典型的AlZnMg合金，具有中等強(qiáng)度，擠壓性能好，焊接系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，主要用于我國CRH2及其衍生車型的主要車體承力部件。然而該合金具有一定程度的應(yīng)力腐蝕傾向，此外，高鐵特殊運(yùn)行環(huán)境使其對(duì)鋁合金型材的疲勞、斷裂韌性、焊接接頭等綜合性能也提出了更高的要求。
南南鋁自擠壓制造中心投產(chǎn)起，便開始開展7N01型材的研制工作。由我國鋁973首席科學(xué)家為核心，國內(nèi)外資深熔鑄、擠壓專家所組成的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，對(duì)7N01的熔煉鑄造、模具設(shè)計(jì)、擠壓及熱處理進(jìn)行了研究。
南南鋁采用先進(jìn)的鋁合金熔鑄生產(chǎn)線，使7N01熔體質(zhì)量?jī)?yōu)于航空鑄錠的標(biāo)準(zhǔn)。利用公司現(xiàn)有的多級(jí)控溫均熱爐，以及航空AlZnMgCu合金T7751狀態(tài)專用的積分時(shí)效爐，結(jié)合第二相形核自由能的計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熱處理工藝。
項(xiàng)目歷時(shí)2年的自主開發(fā)研制，積累了大量7N01型材的研究成果，并最終形成7N01型材穩(wěn)定化生產(chǎn)的質(zhì)量管理體系。多方權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)分析表明，南南鋁加工有限公司所生產(chǎn)的7N01-T5型材力學(xué)性能、疲勞強(qiáng)度、焊接接頭腐蝕性能與日本型材相當(dāng)，耐應(yīng)力腐蝕性能、耐剝落腐蝕性能、斷裂韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于進(jìn)口型材。
南南鋁是國內(nèi)首家也是目前唯一一家在7N01-T5型材性能指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)突破的鋁加工企業(yè)。公司現(xiàn)已為CRH380A動(dòng)車組成功交付7B05（7N01）-T5鋁合金型材。項(xiàng)目的成功同時(shí)也帶動(dòng)了國內(nèi)鋁加工同行的技術(shù)發(fā)展，為提高我國鋁加工的整體技術(shù)水平，有著十分重要的意義。
