据铁道部披露，“十一五”将建设新线1.7万km，其中客运专线7000km。到2010年，发达的铁路网将初具规模，形成由客运专线、城际铁路、既有线提速线路相配套的快速客运网。到2020年，铁路运营里程将达10万km，发达完善的铁路网全面建成。今年4月18日铁路将实施第六次大提速，在主要干线上将开行时速200km、部分区段达到250km的动车组。目前，提速的各项准备工作已基本就绪，现正在抓紧做最后的收尾工作。
毋庸置疑，如此大规模的建设与发展必然为拉动中国客运专线运输设备、钢轨制造、工程设备等方面对金属材料新技术的市场需求。那么，中国客运专线用金属材料的发展状况与应用情况如何？金属材料新技术在中国的未来发展空间怎样以及采取何种措施予以推进？鉴于此，中国铁道学会、世界轨道交通发展研究会和《世界轨道交通》杂志于2月2日在北京举办了“中国铁路客运专线用金属材料新技术的发展”专题研讨会。研讨会上，十几位与会专家就相关问题展开了深入交流与相关探讨，中国铁道学会副秘书长王国维先生主持了本次会议。
    王国维(中国铁道学会副秘书长)：“十一五”期间，我国铁路发展重点任务之一，是建设快速客运专线网络。通过建设客运专线、发展城际客运交通和既有线提速改造，初步形成以客运专线为骨干，连接全国主要大中城市的快速客运网络。因此，大规模的客运专线建设钢轨及相关的金属材料的需要也会较大增长。特别是对质量和性能的要求将会越来越高，加强这方面的研究有着重要的意义。
    卢祖文（京沪铁路客运专线公司筹备组专家）：金属材料在铁路的应用很广，有线路、桥梁、轨下基础和扣件，机车车辆，电气化铁路线网等用具等。客货分线后，速度将提高，载重将增加，将实现运输能力的快速扩充和技术装备水平的快速提高这一发展思路。目前，国内外铁路运输的发展越来越理性化、规模化，我国铁路的发展方向明确、规划内容具体、定位世界一流。因此，铁路现代化的建设对铁路用钢提出了更高的要求，这是铁路现代化建设的基础。从武钢的14MnNbq钢在亚洲第一大的公铁路两用桥——芜湖长江大桥中的成功应用表明，只要我们不断开发铁路用金属材料新技术的研究工作，铁路现代化建设的用材就会有根本上的保证。
    第一、我国铁路客运专线建设的蓬勃发展，需要进一步重视与加强客运专线用金属材料新技术的研究工作。我国在金属材料，特别是钢材方面在世界领域里占据了较大的份额，全世界生产8亿吨，中国就占到了4亿吨，有着50%的份额。我国客运专线用钢，近些年无论在技术创新和产品出口方面，也取得了相当不错的进展。“十一五”期间，我国将实施大规模的铁路建设，在众多的铁路用金属材料中钢轨的重要性不言而喻。铁道部对铁路用钢一直是非常重视，为此还专设了重轨协调组。第二、客运专线用金属材料新技术研究应加强跨行业、跨专业的沟通与交流。我们要加强新材料、新技术方面的研究及支持力度。我们在努力发挥铁路运输优势的同时，也要跨行业、跨专业与国内相关的其他科研院所加强联系，努力提高我国铁路（特别是客运专线）用新材料、新技术的研发水平。铁科院作为铁道部金属材料的重要研究部门，应该加强与钢铁研究院、中国材料研究院的合作研究与交流。第三、铁路客运专线设备的开发与应用，需要金属材料新技术的有效支撑。我们开发、设计出的任何新的产品，都需要金属材料的支持。如果没有新的金属材料，我们所开发、设计、研制的任何产品将无法得到安全有效的应用。第四、完善客运专线金属材料标准体系，加强管理工作。我国客运专线在建设中，应健全金属材料的标准体系，规范管理。特别是在采购方面，应加强管理工作。对所采购的设备如何保证质量（包括原材料质量的保证），这些都需要我们做大量的工作。
    贾国平（中国铁道学会学术交流处处长）：《世界轨道交通》杂志和中国铁道学会合作每月举办一个座谈会，针对当前行业内都比较关心的话题展开研讨。在每次的专题研讨中，我们都会召集一些相关行业的资深专家，请他们就某一个专题发表自己的见解。这也是我们中国铁道学会集思广益、建言献策的一种方式。中国铁路客运专线的发展十分迅猛，对所涉及的方方面面的专业，包括金属材料都提出了新的更高的要求。
我国客运专线的发展对钢轨有着很高的要求：一是质量要求“四高”——高洁净度、高尺寸精度、高平直度、高表面质量；二是必须采用100m长定尺钢轨，按照铁道部客运专线建设推进计划，钢轨生产厂在2006年4月前提供100m长定尺钢轨用于试铺，2006年底开始大批量提供200km/h客货共线100m长定尺钢轨，2007年4月前开始大批量提供250km/h和350km/h客运专线100m长定尺钢轨。此外，在主要干线上客运速度要达到140∽160km/h以上，货运速度要达到80—100km/h以上，同时还要研究能满足客运时速在250km以上的高速机车和动车，到2010年，客车将全部实现空调化，到2010年需要保有客车5.3万辆，扣除淘汰客车0.95万辆，需要购置新客车2.60万辆。这些都意味着“十一五”期间，铁路车辆用钢有较大的增长空间。
    陈忠林（铁道部工程管理中心物资设备处处长）：近年来，我国对铁路用非金属材料与金属材料的基础研究工作取得很大的进展。尽管我们对金属材料的要求并不是太高，但对一些特殊材料还是有着的特殊要求，比如扣件用的特种弹簧钢就是这样，为了能够保证相关产品的质量，当时我们发动了宝钢、攀钢等六家特种钢材厂为我们提供服务，同时也让铁科院金化所，中科院等相关科研院所来为我们提供技术支撑。虽然我们取得了一些成就，但我们铁路客运专线用金属材料新技术的研究工作也不能松懈，而且这些工作也就将是我们下一步工作的重点。特别是铁路用金属材料新技术的发展更应立足于自主研发，铁道部对铁路用金属新材料的采购及应用也一直在强调本土化发展。在客运专线用金属材料厂家方面我们有着众多的优秀企业，特别是宝钢、南钢这些钢材企业也有着不俗的表现。我国铁路用金属材料新技术能够取得今天的发展，和我国政府给予的支持和帮助是分不开的。包括对铁路客运专线的研究，铁道部也相当重视，这里面当然也包含了对铁路用钢等基础性材料的研究。
    李学林（中国铁道学会电气化委员会秘书长）：对于材料的研究,铁路行业的很多生产企业都非常重视，而对于设计、建筑企业而只是偏重于应用，但为保证材料、设备的技术性能，他们在应用过程中也开展一些研究工作，但与铁路客运专线用金属材料新技术发展的要求还有些差距。因为很多的基础研究并不是一二年所能够完成的，因为有些技术需要论证研究很多年才能完成。此外，我认为搞材料研究仅靠铁道部自身的科研部门还是不够的，应多与路外一些相关科研单位加强合作。此外，我认为搞设计研究按程序办事非常重要，而且效果也会不同。当然，国家在铁路客运专线用金属材料的研究方面应给予更多的经费支持，还有对线材、零配件、机车研究等方面的投入也应逐步加大。最后，我们还要对设计材料的技术性能和材质质量方面采取相关措施，以此来促进铁路用金属材料科研领域的健康发展。
    于新安（世界轨道交通发展研究会秘书长）：随着京沪客运专线项目的正式批准立项，已经引起了海内外商家的广泛关注。京沪客运专线建设项目，不论是从投资规模还是从战略意义来说，都是中国最有影响的工程之一。建设京沪客运专线，对缓解既有京沪铁路运力长期严重紧张局面，形成我国铁路客运专线网，促进我国经济社会发展，尤其是东部地区的发展，具有着非常重要的意义。随着京沪客运专线等项目的开工建设，对金属材料的需要也越来越大，要求越来越高。自2003年至今，我国钢材企业发展势头迅猛，比如鞍钢投入巨资建设的国内首条钢轨万能生产线投入使用。具备生产50m高（快）速铁路钢轨能力。
    进入2004年底，具有国际先进水平的攀钢轨梁万能生产线投产，攀钢成为国内第一家、世界第三家能够按照国际上最严格的质量标准，生产高强度、高平直度、高表面质量的100m长尺钢轨的生产企业。2005年底，包钢的轨梁万能生产线改造也已竣工。目前国内高速钢轨的生产硬件已达到世界先进水平，钢轨实物质量目前完全能满足客运专线的要求。目前，攀钢已形成具有自己特色的高速钢轨生产工艺。另外，国内钢轨生产企业也做到了强化对引进关键装备、技术的消化吸收再创新工作，并做好了配套技术的完善工作，使一流的装备真正发挥一流的作用。特别是他们大批量、高效率生产出一流甚至超一流的高速钢轨，在提高钢轨生产企业竞争力的同时，也为我国铁路客运专线用金属材料新技术的发展与进步贡献着自己的力量。
 

王国维	卢祖文	贾国平	陈忠林	李学林	于新安

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林吉忠（铁道部科学研究院金属及化学研究所研究员）：材料是工程建设的基础，只有选用合适的材料才能保证工程的质量。工程结构的设计是相对稳定的，而材料的发展却是日新月异，先进的工程设计一定要选配先进的材料，才能创造优质的工程。检查工程质量首先从检查材料的性能开始，分析工程时效的原因，也要先从检查材料优劣开始，材料是任何工程建设的源头，所以重视材料科学研究非常重要。因此，我建议政府有关部门进行工程招标时，一定要配备材料科学专家的参与，才能保证工程的质量。譬如，我国车轴半个世纪以来，经常发生车轴的断裂，长期以来却没有得到有效解决。后来仅仅改变了材料的成分和工艺，就取得了非常明显的效果。改变材料的成分和工艺，就能在工程建设上取得明显的经济效益和社会效益。我们铁路系统的科学技术人员呼吁有关领导，一定要重视材料科学的发展和应用。不断学习新材料、新工艺，以进一步提高我们的技术水平，为铁路事业的发展做出更大的贡献。
    杨松柏（铁道部科学研究院金属化学研究所研究员）：铁道车辆包括有客车（机车）、货车等，其车体材料主要是钢材，从1990年开始新造客、货车的车体已全部采用耐大气腐蚀钢（又称耐候钢）。根据近期对货车的腐蚀、磨损情况调查，现用耐候钢材料的腐蚀仍然比较严重，从8年的第1个厂修开始部分车体已有截换，第2个厂修时（16年）约80%以上的敞车车体需要进行挖补。由于货车提速、重载的要求，去年开始新造铁路货车的载重量已由原60t提高到70t，而钢板的厚度又有所下降。因此车体钢板的强度由原要求的345MPa提高到400MPa，但其耐腐蚀性相当，这样造成了事实上的车体钢板的腐蚀余量大为减少。因此从2004年开始，耐腐蚀性更好的结构材料——铁素体不锈钢（TCS）开始用于铁路货车。这种材料的Cr|、Ni含量均大大低于常用的奥氏体不锈钢，虽然耐腐蚀性比之有所降低，但仍明显优于耐大气腐蚀钢。从最早采用这种材料的大秦线专用运煤敞车C80B的运行状况看，耐腐蚀性非常好，但存在焊缝开裂的问题。造成这个问题的原因与材料自身性能、焊接工艺和质量、车体结构设计等都有关。目前有关单位已开始采用这种材料试制通用敞车C70B，对各相关方面的因素都进行了改进，特别是车体结构和焊接工艺。
    耐大气腐蚀钢在提速车上的用途实际上还有很多，如提速客车的焊接转向架和工务方面的金具、铁塔等。桥梁用耐大气腐蚀钢在国外被广泛采用，但在我国还基本上属于空白。京沪客运专线大胜关长江大桥采用了WNQ570（Q420qE）桥梁钢，从耐腐蚀性的角度上看耐大气腐蚀钢可能会更好。
    铝合金被广泛用于动车组的制造，从变形的角度考虑若能采用搅拌摩擦焊可能会使整车墙板的平整度进一步提高。泡沫铝是另一种新型多孔结构材料，其密度可以做到0.3g/cm3~0.5 g/cm3，具有优良的隔音、降噪性能和良好的强度，在阻燃、环保性能等方面具备很多优势。应用于客运专线、公路的隔音屏将能够改善隔音效果，并大大降低重量，进而可以减少桥梁自重。这种材料也可用于车厢地板、间壁板等。
    张进德（中国铁道学会车辆委员会副秘书长）： 高速列车是客运专线的核心，如果说客运专线与传统铁路的主要区别在于它的系统性，高速列车与传统铁路列车的区别和主要特点也在于它自身的系统性，以及作为客运专线的一个子系统，与其他子系统的密切联系、相互影响。如果说客运专线是现代高新技术的综合集成，高速列车则是包括机械、电子、材料、计算机、控制及航空等现代技术的集中体现。由于速度的提高，高速列车的设计与开发中会遇到传统列车不曾有过的技术问题。
    针对高速列车所面临的新的技术问题，在设计高速列车中必须相应地解决一系列关键技术，如具有新结构和参数的高速转向架；包括动力制动、空气制动、电磁涡流制动、制动防滑器和控制系统综合作用的复合制动系统；列车结构及材料的轻量化技术；以交—直—交变流技术为核心的大功率电力传动与驱动技术；列车外形设计与车厢密封技术；车内环境控制及卫生排污技术以及列车信息传输、列车维修技术等。
    目前世界上拥有自主开发并已成功运用高速列车的国家并不算多，但它们却有着许多共同之处，即在列车各部件上大力应用新技术、新材料方面便有所体现，就是根据本国的运用条件和传统经验，特别是在转向架结构、列车动力配置及构成形式、电传动及控制技术等方面也都有着各自的特点。所以我国铁路客运专线用快速列车在新材料应用与开发方面，有着更多的优势。
    王荣景（中国铁道学会工务委员会秘书长）：铁路客运专线建设的如火如荼，给铁路用钢带来了巨大的市场空间，随着中国铁路客运专线用钢新技术的发展，我国对高技术含量钢的进口将成为历史。因为很多钢铁企业都意识到了大力发展低成本高性能钢铁材料取代传统钢铁材料，减少钢铁消耗，提高产品竞争力是未来企业发展的方向。近些年我国钢材产业发展迅猛，客运专线用钢轨技术比以前有了显著提高，并且对外也有出口业务。这些都足以说明，我国铁路客运专线用钢技术的发展已经步入了新的发展阶段。
    俞播（中国铁道学会材料工艺委员会秘书长）：我国是全球最大的钢材生产和消费国，如何经济有效地提高钢材的强度，减少钢材用量，业已成为我国钢铁工业面临的重大战略课题。研究表明，采用钒氮合金作为添加剂炼钢，可以使钢材用户节约百分之十五左右的钢材用量，并且具有明显的成本优势。但是，钒氮合金技术含量高、生产难度大，20多年过去了，能做到商业化生产钒氮合金的厂家只有美国一家公司，而且独家垄断了产业化技术。1998年4月，国际著名微合金钢专家、有“钒钢之父”美称的考琴斯基代表美国钒公司，首次来中国推销钒氮合金。然而，自主开发钒氮合金，实现产业化生产，是将钒资源优势转化为市场优势，这关系到了民族钒产业安全的重大课题。为此，攀钢成立了钒氮合金研发小组。从1997年开始，课题组历经数年多阶段小试、中试、半工业试验、工业试验，不断改进完善，攻克了一系列技术难关，终于在2001年完成了钒氮合金自主知识产权的开发并成功实现产业化生产。
    李海燕（铁道部科学研究院金属化学研究所副研究员）：以前，高速道岔技术也为西方发达国家垄断。近日，国内首组拥有完全自主知识产权的客运专线道岔也已经研制成功，并在我国遂宁铁路线上运行。这组道岔为时速250km的客运专线铁路而设计，突破了100多个技术难点。此外，铁路客运专线用弹簧的领域，其潜在市场也十分巨大。随着我国客运专线规划的实施，车辆减震系统面临升级换代，铁路线要安装新型减震降噪元件，都会给弹簧行业带来巨大的商机。目前已有企业被列为铁道部高速列车弹簧定点单位，也有一些单位在研制橡胶——金属复合弹簧，用于客运专线轨道的减震降噪。这些新技术、新材料的成功应用都表明了我国铁路用金属方面所取得的新进展。
    综上所述可以看出，中国铁路客运专线的建设与发展都离不开高新技术做支撑，无论基础工程、机车车辆等方面均是如此。诚然，快速铁路的发展给金属材料带来了庞大的增长空间，而对于铁路客运专线用金属材料便自然提出了更高的技术要求，这也必将促进我国铁路用基础性金属材料新技术产业的腾飞。

林吉忠	杨松柏	张进德	王荣景	俞播	李 海燕