制动盘材料课件.ppt
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1、董立新董立新1PPT课件1.1.制动盘的概述制动盘的概述2.2.制动盘的所用材料的性能要求制动盘的所用材料的性能要求3.3.传统制动盘材料传统制动盘材料4.4.新型制动盘材料新型制动盘材料2PPT课件3PPT课件1.1 1.1 定义:定义:固定在车轮上,随车轮转动,以端平面为摩擦工作面,通过摩擦将动能转化为热能的圆盘形运动部件。制动盘即刹车盘刹车盘。+制动过程制动过程是通过制动盘和制动闸的摩擦将动能转化为热能,并通过制动盘的通风设备将热能传递到空气中。4PPT课件制动结构示意图5PPT课件铝基复合材料制动盘高速列车制动盘高速重载列车制动盘6PPT课件1.2 制动系统的作用制动系统的作用+使行驶
2、中的车辆按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车;+使已停驶的车辆稳定驻车;+使下坡行驶的车辆速度保持稳定。在各类车辆制动系统中,制动器是车辆制动系中用以产生阻止车辆运动或运动趋势力的部件。目前,各类车辆所使用的制动器都是摩擦制动器,也就是阻止车辆运动的制动力矩来源于固定元件和旋转工作表面之间的摩擦。7PPT课件1.3 1.3 制动器的分类制动器的分类1 1)鼓式制动器)鼓式制动器 鼓式刹车的主要优点:刹车蹄片磨损较少,成本较低,便于维修.由于鼓式刹车的绝对制动力远远高于盘式刹车,所以普遍用于后轮制动的卡车上.双向增力式制动器8PPT课件2 2)盘式制动器)盘式制动器+车辆速度在不断提高,车辆的总
3、重不断增加。采用制动热稳定能较好的盘式制动器的日益增多。+盘式制动器的主要部件盘式制动器的主要部件包括:制动衬块、含有活塞的卡钳、安装在轮毂上的转子9PPT课件盘式制动器的工作原理10PPT课件1)盘式刹车散热性较鼓式刹车佳,在连续踩踏刹车时比较不会造成刹车衰退而使刹车失灵的现象。2)刹车盘在受热之后尺寸的改变并不使踩刹车踏板的行程增加。3)盘式刹车系统的反应快速,可做高频率的刹车动作,同时便于安装ABS等控制系统。4)盘式刹车没有鼓式刹车的自动煞紧作用,因此左右车轮的刹车力量比较平均。5)制动盘的排水性较佳,可以降低因为水或泥沙造成刹车不良的情形。6)盘式刹车的构造简单,且容易维修。+盘式制
4、动器的优点盘式制动器的优点11PPT课件1)因为没有鼓式刹车的自动刹紧作用,使盘式刹车的刹车力较鼓式刹车为低。2)盘式刹车的刹车片与刹车盘之间的摩擦面积较鼓式刹车的小,使刹车的力量也比较小。3)为改善上述盘式刹车的缺点,因此需较大的踩踏力量或是油压。因而必须使用直径较大的刹车盘,或是提高刹车系统的油压,以提高刹车的力量。4)手刹车装置不易安装。5)刹车片之磨损较大,致更换频率可能较高。+盘式制动器的不足盘式制动器的不足12PPT课件 锻钢轮装制动盘 锻钢轴装制动盘+适用于CRH2型动车组13PPT课件提速式客车制动盘14PPT课件 制动盘是制动器的关键部件,对高速列车的安全行驶起着至关重要的作
5、用。制动盘用于高速列车相当苛刻的摩擦制动部件。对于制动盘材料的要求主要有:1)足够的强度。以承受高速旋转时的离心力以及制动时闸片压力。2)高而稳定的摩擦系数。以获得良好的制动效果。3)较高的耐磨性。以减少盘面和闸片间因强烈摩擦而产生的磨损。15PPT课件 4)较好的抗热裂性能。使制动盘在激热激冷条件下不产生裂纹。5)密度小。以降低车辆簧下质量。此外:6)良好的工艺性能。7)较低的成本。16PPT课件+大体分为两类:铁系金属材料、复合材料铁系金属材料、复合材料。前者称为传统制动盘材料,包括铸铁系和钢系;后者称为新型制动盘材料。各国正在使用及研究开发的制动盘材质:17PPT课件3.1.1 铸铁制动
6、盘 铸铁制动盘材料的化学成分及力学性能18PPT课件+特点特点:1)较好的摩擦特性,摩擦系数在0.25-0.35,且较稳定 2)耐磨性能好 3)变形小 4)铸造性能好 5)价格低+但在速度130Km/h时,磨损严重,需频繁更换。19PPT课件Ni-Cr-MoNi-Cr-Mo低合金铸铁制动盘低合金铸铁制动盘-在片状石墨铸铁中加入Ni、Cr、Mo等合金元素+提高承受热负荷能力高温下耐磨损性能+但在更高车速下,250Km/h易产生热裂纹,致使失效。20PPT课件+3.1.2 3.1.2 蠕墨铸铁制动盘蠕墨铸铁制动盘铁液经过蠕化处理,大部分石墨呈蠕虫状的铸铁+蠕化剂主要是镁或稀土。+迄今为止,国内外研
7、究结果一致认为,稀土是制取蠕墨铸铁的主导元素。我国稀土资源富有,为发展我国蠕墨铸铁提供了极其有利的条件和物质基础。21PPT课件1 1)化学成分:)化学成分:+C%=3.4%3.6%;Si%=2.4%3.0%;Mn%=0.4%0.6%;S%0.06%;P%0.07%。2 2)组织特征)组织特征:+石墨形态介于片状和球状石墨之间。+石墨形态在光学显微镜下看起来像片状,但不同于灰口铸铁的是其片较短而厚、头部较圆(形似蠕虫)。22PPT课件 蠕虫状石墨蠕虫状石墨 蠕墨铸铁的显微组织蠕墨铸铁的显微组织蠕墨铸铁的显微组织 100倍23PPT课件3 3)材料牌号:)材料牌号:+蠕墨铸铁的牌号为:RuT+数
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