高铁动车闸瓦
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高铁刹车片
火车机车闸瓦
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闸瓦磨损失效的特点
• 闸瓦摩擦面块状剥落——材料内部薄弱界面处、 缺陷位臵 (应力集中) ——材料 内部脆性组织（被压碎裂并引发周边基体萌生 裂纹） • 磨粒磨损——闸瓦表面温度升高----表层产生氧 化物（力作用下易碎裂并脱离基体而成为磨粒) • 粘着磨损—— 闸瓦摩擦面 与车轮踏面（高温 及正应力的作用下发生粘着）
铸铁的含磷量增加, 组织中析出大量磷共晶, 使闸瓦的摩擦系数提高、耐磨性改善, 列车 闸瓦的摩擦 系数提高了20%以上, 闸瓦的耐磨性也成比 例地提高, 制动距离可缩短30%-45%。
• 合成材料 特点—1.高速区摩擦系数大且稳定； 2.通过改变材料配比和加工工艺, 使闸瓦的 力学性能和物理性能在一定范围内可以调整 ； 3.耐磨性优良, 使用寿命可达铸铁闸瓦的4 倍以上； 4.制动时无火花； 5.重量轻。
制动材料的选用
• 铸铁材料 • 特点—摩擦系数受环境影响小而且较为稳定 导热性较好, 对车轮热损害小 可使车轮踏面粗化, 从而获得较大的粘着 力, 减小车轮的机械擦伤 坚固耐用、价格低廉
• 普通铸铁闸瓦一般多用于低速运行的客货列车。 对高速列车闸瓦, 可从提高铸铁的含磷量和加入少 量合金元素两方面来改进其性能。 • 现在使用的多种铸铁闸瓦, 即是中高磷铸铁、含磷 蠕墨铸铁、合金铸铁等长寿命的特殊铸铁闸瓦。
• 粉末冶金材料：以金属粉末为基体, 适当添 加摩擦剂、润滑剂等成分, 通过压制成型、 可控高温烧结(900-1050)℃ 而制得。 • 特点—具有高而稳定的摩擦系数, 耐磨损, 导热性优良、抗热裂性好, 雨雪天气环境下 摩擦系数稳定
• 缺点——对车轮刮削倾向大。
合成闸瓦对车轮的影响 • 热龟裂 • 车轮的沟状磨耗 • 车轮的凹形磨耗
• 合成材料闸瓦的不足： 1. 材料的导热性差, 制动时摩擦热量难以散发, 因 而车轮温度升高明显, 甚至产生热裂； 2. 在湿润状态下, 摩擦系数显著下降, 即列车制动 受天气环境影响大。 3. 合成材料闸瓦与车轮踏面反复磨合后, 使二者 间的粘着系数降低, 导致列车制动时车轮滑行而引 起踏面擦伤。
闸瓦材料
车辆段一班
王保林
闸瓦简介
• 用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时 抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。 • 制动装臵要将巨大的动能转变为热能
• 制动效果的好坏，却主要取决于摩擦热能的消散 能力
制动闸瓦的磨损
• 列车制动过程中, 闸瓦与车轮踏面接触并 产生摩擦制动, 闸瓦的摩擦面同时受到正 应力和沿摩擦方向的切应力作用磨损剧烈。 • 由于间断刹车, 闸瓦摩擦面上的正应力和 切应力均具有明显的疲劳交变载荷的特征。 • 因剧烈摩擦, 闸瓦表面温度瞬时可高达 900 C 0左右, 并有热循环冲击特点。—磨 损