内 容 简 介

本书是根据铁道车辆专业教学计划中“合成材料”课程的教学大纲编写的，重点介绍了塑料、橡胶、涂料、胶粘剂等

材料的基本性能及在铁道车辆上的应用.并介绍在车辆设计和研究工作中如何合理地选择这些材料等问题.

本除书作为铁道车辆专业的教材外，也可供铁路车辆部门从事科研、生产的有关技术人员学习参考.

目 录

绪 论

第一章 高分子化合物概述

第一节 高分子化合物的含义

第二节 高分子化合物的分类和命名

第三节 高分子化合物的基本反应

第四节 高分子化合物的结构与物理状态

第五节 高分子化合物结构与性能

第六节 高分子化合物的老化和防老化

第二章 塑 料

第一节 塑料的组成和分类

第二节 常用塑料的性质

第三节 塑料的改性和增强

第四节 塑料在车辆上应用

第五节 塑料的选用原则

第三章 橡 胶

第一节 生橡胶及其性质

第二节 橡胶配合剂和加固材料

第三节 橡胶在车辆上应用

第四节 橡胶选用原则

第四章 涂 料

第一节 涂料的组成和分类

第二节 常用涂料的性质

第三节 涂料在车辆上应用

第四节 涂料的选用和成膜机理

第五章 合成胶粘剂

第一节 胶粘剂的组成和分类

第二节 常用胶粘剂的性质

第三节 胶粘剂在车辆上应用

绪 论

一、合成材料在车辆生产中的地位和作用

铁道车辆是一种陆上交通运输工具。在客、货车生产制造中，需要大量的原材料，而且

材料品种繁多，有钢铁、铜、铝合金、木材、塑料、橡胶、玻璃、保温材料和涂料等。随着

我国冶金工业、高分子合成工业的迅速发展和对铁道车辆现代化的要求，各种新颖材料如合

金钢、铝合金、工程塑料、合成橡胶和胶粘剂等，正在车辆制造业中得到日益广泛地应用。

它们在提高车辆零部件质量，改善制件的技术性能，减轻车辆自重，提高客车内部的舒适美

观，改善车辆的减振、缓冲、隔热、隔音、密封、防腐性能，延长零部件使用寿命，减少车

辆维护、检修工作量等方面起了重要的作用。

在这些不同的材料中，基本上可以分为金属材料和非金属材料两大类。有关金属材料已

在《机械工程材料》、《金属工艺学》和《车辆制造与修理工艺学》等课程中讲授，本书不再介

绍。

化学工业在最近四十年中制造了种类繁多、琳琅满目的新产品，极大地改变了世界面

貌，人类对结构材料的需要，将越来越由价廉物美的合成材料所代替。近年来，随着高分子

化学工业的发展，各种各样的合成材料不断涌现。如以塑料为例，不论在国内、国外，塑料

工业都是以极快的速度向前发展，其发展速度已远远超过了三大基础材料：钢铁、水泥和木

材。目前，塑料工业已成为国民经济中的重要组成部分，并已成为生产力发展的重要标志之

一，人类已开始进入了合成材料的时代。一个国家或地区的大型综合产品的现代化水平，也

相当程度地体现在采用合成材料的数量上。

过去认为塑料仅仅是金属或其它非金属材料的代用品，现在则由于其本身的独特性能，

已成为现代工业不可缺少的、极有价值的一项工程材料。采用合成材料不但解决了金属或其

它非金属材料所不能解决的许多技术问题，而且大量地节约了各种材料，特别是如镍、铬、

铜等贵重的有色金属材料。

在铁道车辆制造中，采用各种塑料，对于提高车辆零部件产品质量，改善制件的技术性

能，延长使用寿命，减少车辆维护、检修工作量，减轻车辆自重，提高客室舒适美观程度等

方面都起着重要的作用，并已收到了良好的技术经济效果。

目前，塑料在国内车辆上的应用，还处于大量的试验研究和运用考验阶段。从趋势来

看，它有着极其广阔的发展前途，并将为我国铁路运输的多拉快跑和实现祖国的四个现代化

创造良好的条件。

橡胶工业是化学工业的另一个重要组成部分。橡胶是一种重要的、不可缺少的高弹性材

料，它对促进工业、农业、交通运输业和现代科学技术的发展，以及提高人民的物质生活，

都起着极为重要的作用。橡胶工业的发展程度和橡胶的消费量，也是衡量国家工业水平的指

标之一。

近四十年来，具有不同特殊性质的各种人造合成橡胶的相继出现，为铁道车辆采用橡胶

制品提供了良好的条件。

橡胶元件在车辆上的应用，是技术革命的重要内容，是铁道车辆现代化的有机组成部

分。随着列车速度的不断提高，机车车辆对线路相互的动力作用急剧增加，引起了车轮以

及车辆转向架零部件的剧烈振动和急速磨耗。为此，必须大量采用橡胶作为减振元件。它对

改善转向架的动力性能，提高列车运行平稳性，减少噪音，以及有效地吸收高频颤动，保护

车辆零件不致因受振动、冲击而损坏变形，延长制品使用寿命等方面都起了重要的作用。同

时，还减轻了结构重量，降低了机车车辆转向架部分的维修费用。

钢铁腐蚀是当前铁道车辆存在的严重问题之一，它不仅增加了车辆的维修工作量和材料

的消耗，而且严重地影响了车体钢结构的使用寿命，引起了铁路部门的普遍重视。为了保护

车辆的金属零件，减缓车体钢结构的锈蚀，延长车辆使用寿命，在车辆生产中最常用、最经

济而有效的方法之一，就是在车辆结构及零部件的表面敷以涂料。

涂料工业是化学工业又一个重要组成部分，以合成树脂作为主要成膜物质，给涂料工业

增添了种种新的优异品种，为铁道车辆采用优质涂料提供了有利的条件。使用它们涂布在车

辆零部件表面，形成了一层坚牢、耐磨的涂膜，不仅表面光泽，有助于增加车辆美观，提高

装饰效果，而且耐水、耐酸碱化学腐蚀、耐热、耐候性都好，能提高涂膜防护效果，使车辆

可以在酷热、严寒、强烈光照、风沙袭击、盐雾腐蚀等特殊环境中使用，从而延长车辆零部

件的使用寿命。

最近数十年来，由于化学工业的发展，出现了以高分子化合物为基料的合成胶粘剂。这

类新颖胶粘剂的出现，为胶粘剂的生产和使用开拓了新的前景，胶接技术也逐步发展成现代

科学技术中的一个重要分支。

在各种合成材料日益普遍应用的同时，两种不同性质材料之间的连接却产生了新的问

题。胶接技术的应用，圆满地解决了许多其它连接方法（如焊接、铆接和螺栓连接等）所不

能解决的问题，并且还具有粘接强度高，应力分布均匀，表面平整光滑、不变形，密封性

好，绝缘，耐腐蚀，减轻结构重量和工艺简便等许多优点。因此，它的应用范围日益增多，

在许多场合下，已成功地取代了焊接、铆接等连接方法。

胶接技术在我国铁道车辆受力结构上的应用刚属开始阶段，从几年来现场试用状况来

看，它在提高修车质量、缩短周期、减少工时、降低成本等方面，已获得了良好的技术经济

效果。这一情况展示出了胶粘剂在车辆制造业中的发展前途是非常广阔的。例如，在今后铁

道车辆上，玻璃钢、复合材料、夹层结构等新材料和合成橡胶元件的应用，无疑地要借助于

胶接技术。