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客车用少金属无石棉刹车片的研制
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摘要：本文主要介绍了客车用摩擦片的使用特点及其对摩擦材料环保型、安全性、舒适性和耐磨性的重要要求，有针对性地研制了客车用少金属无石棉刹车片，通过台架性能测试及实地装车路试确认达到了预期的设计目标。关键词：客车少金属无石棉刹车片一、前言随着汽车工业和交通的飞速发展，一方面高的增长速度为摩擦材料产品提供了更为广阔的市场；另一方面随着车速的提高及人们环保意识及舒适性要求的增强，对摩擦材料提出了更为苛刻的要求。要求摩擦材料有较好的安全性、舒适性及耐磨性，其中对摩擦材料的性能要求也越来越高，更对制动噪音和震颤等方面提出了严格的要求。大家都知道石棉在摩擦材料中有优良的综合性能，到目前为止没有任何一种纤维能单独代替石棉，但由于石棉对环境的污染及对人的危害，世界各国从上世纪就开始禁止使用石棉，研究无石棉摩擦材料。半金属摩擦材料由于具有摩擦系数平稳、衰退小、高温磨损小及可压缩性低等优点被广泛使用，但由于具有易锈蚀、损伤偶件、导热系数过大、密度大及易产生制动噪音等缺点阻碍了它的发展。少金属、NAO型产品具有较优越的综合性能而成为主流产品。二、试验部分众所周知，摩擦材料是由粘接剂、增强纤维、摩擦性能调节剂组成的三元复合材料。由于用户对客车的制动性能、舒适性及耐磨性有了更高的要求，故在配方设计时对材料的选用做了大量工作。在材料选用时综合考虑了舒适性及使用寿命，我们对纤维的选择主要从一些渣球含量低的矿物纤维及部分有机纤维和金属纤维。在填料的选择上我们采用了大量多孔性有机及无机填料和优质的摩擦性能调节剂来保证制动的平稳性。还在配方中加入多种固体润滑剂和摩擦性能调节剂，如硫化物、石墨、腰果油摩擦粉等提高了产品的耐磨性。 2.1 配方设计根据产品性能要求，选择合适的基础配方，对基础配方进行数次实验室小样筛选试验，根据试验结果的对比分析最后确定配方见下表：（图片） 2.2 工艺确定工艺规程采用本公司较成熟的干法模压工艺。此工艺不需要额外增加设备，能够大规模地进行生产。工艺流程：配料 → 混料 → 热压成型 → 热处理 → 磨削 → 钻、扩孔 → 打印 → 包装。 2.3 试验结果按配比称取物料在小高速混料机拌和后出料，将混合料在（140±5）℃、20MPa的单位压力下热压成型，热压时间按1mm/min（包括放气时间）计算。小样配方的代号：K-3 物理性能密度：2.05 g/cm3 洛氏硬度：50 HRL 冲击强度：5.42 dJ/cm2 摩擦磨损性能：标准号：GB5763-1998 实验设备：D-MS定速试验机（图片）整个试验过程中，摩擦系数曲线平稳，没有噪音，没有刮伤对偶。为了进一步验证配方的综合性能将双数配方压制成EQ153后摩擦片按QC/T479-1999进行台架测试其结果见下表：（图片）根据台架试验结果完全符合要求，各项性能全部符合要求。三、效果验证为了验证该产品的实际使用情况，我们压制5台套2种规格产品送反馈制动问题比较多的江苏徐州公交公司进行装车路试，并对其使用情况进行跟踪记录。经过近两个月的实际装车路试，每台车差不多跑了22000公里，我们随意抽查一辆车的摩擦材料磨损情况及对偶表面状况。（图片）四、结论 1. 新研制少金属摩擦材料在安全性、舒适性和耐磨性方面性能优越，满足客车用摩擦材料的要求。 2. 在无石棉配方设计中对各种增强纤维及固体润滑剂的选择对产品的综合性能至关重要，选用多种固体润滑剂配合使用可以在摩擦表面形成一层保护膜，能起到保护对偶，制动平稳降低异响等作用。 3. 在无石棉材料中选用少量钢纤维不仅有增强作用，也起到导热作用，改善摩擦面的工作状况。 1/15/2011


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