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铁道车辆用铜基粉末冶金制动闸片的研制及应用
| 论文题名： | 铁道车辆用铜基粉末冶金制动闸片的研制及应用 |
| 关键词： | 高速列车;闸片;铜基粉末冶金;摩擦材料 |
| 摘要： | 高速列车闸片和制动盘是保证列车运行安全的重要基础制动手段，铝基复合材料制动盘是我国正在研发的新型制动盘，与之相匹配的闸片目前国内还没有研制开发出来，本研究采用常规工艺和模压烧结工艺，按照不同的材料组元配比制备出多种同铝基复合材料制动盘相配对的铜基粉末冶金摩擦材料，并对其力学性能和摩擦磨损性能进行了检测。 采用模压烧结生产的闸片材料的力学性能优于采用常规工艺方法生产的材料的力学性能，硬度和抗剪切强度提高了2倍以上，抗压强度和抗弯强度也提高了1倍以上。 MPX2000定速摩擦试验机检测结果表明，在相同条件下，配方CD的铜基粉末冶金闸片材料与铝基复合材料间的摩擦磨损性能优于配方CJ的铜基粉末冶金闸片材料与铝基复合材料间的摩擦磨损性能。具体表现在，CD的摩擦系数的稳定性高于CJ的，而CD的磨损量低于CJ的。分析认为，这是由于CD和CJ中铜组元和摩擦组元含量不同造成的。 MM1000摩擦试验机模拟试验结果表明，对所设计的三种配方CD、CG和CH进行试验，三种配方中摩擦组元和润滑组元的含量之比分别为12∶14、4∶19、7.5∶16，结果表明，摩擦系数随着摩擦组元和润滑组元含量之比增加而增加；摩擦系数随着速度增加呈下降趋势；材料的摩擦制动曲线在制动初期高速阶段比较平稳，制动末期低速阶段出现稍许波动。 1∶1台架试验结果表明，摩擦系数介于0.3～0.4之间，摩擦系数的变化规律为：在不同的速度下，制动初期闸片的摩擦系数相对比较稳定，到了制动末期摩擦系数升高，并且有较大的波动；闸片的稳定性在高速时比低速时的更好；闸片制动时间、制动距离和最高温度都随着制动初速度的增加而增加，并逐渐趋于平缓。 分析了台架试验同模拟制动试验间的联系，相同情况下，台架试验的摩擦系数通常低于MM1000模拟制动的摩擦系数，两者的变化趋势基本相司，制动时间、制动最高温度和制动距离同制动初速度间的变化规律，两者保持一致。 |
| 作者： | 栾大凯 |
| 专业： | 安全技术及工程 |
| 导师： | 韩建民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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