[发明专利]一种高速列车粉末冶金刹车片及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及刹车片技术领域，更具体地说，涉及一种高速列车粉末冶金刹车片及其制备工艺。

背景技术

刹车片也叫刹车皮，是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用。

随着国民经济的快速发展，人民生活消费水平不断提高，对运输的便捷性和舒适性要求也不断提高。列车高速化已成为列车运输发展的必然趋势，相对带来的安全问题也越来越受到人们的重视。现有的常规制动材料，如半金属基合成材料，无论是摩擦系数和列车运行平稳性，还是耐磨性、导热性、制动距离等方面均不能满足提速车辆的需要，在列车行驶速度大于200Km/h的制动过程中，由于摩擦制动，列车的动能几乎全部转化为摩擦热，使摩擦副的温升很高，致使传统半金属基合成刹车片的摩擦系数不稳定、刹车片老化、开裂、磨损加剧、使用寿命缩短，无法满足高速列车制动需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种高速列车粉末冶金刹车片及其制备工艺，以实现摩擦系数稳定，异常磨损、噪音出现概率小、环保、制动性能满足高速列车的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高速列车粉末冶金刹车片，该刹车片的材料包括：

铜粉    60wt％～70wt％；

锡粉    4wt％～10wt％；

铁粉    4wt％～6wt％；

石墨        4wt％～9wt％；

二氧化硅    2wt％～3wt％；

锌粉        2wt％～6wt％；

二硫化钼    3wt％～5wt％；

锆英石      2wt％～6wt％。

优选的，上述高速列车粉末冶金刹车片中，该刹车片的材料包括：

铜粉        63wt％～67wt％；

锡粉        5wt％～8wt％；

铁粉        4wt％～6wt％；

石墨        5wt％～7wt％；

二氧化硅    2wt％～3wt％；

锌粉        3wt％～5wt％；

二硫化钼    3wt％～5wt％；

锆英石      3wt％～6wt％。

优选的，上述高速列车粉末冶金刹车片中，该刹车片各材料的粒度分别为：

铜粉        240～260目；

锡粉        300～350目；

铁粉        280～320目；

石墨        180～220目；

二氧化硅    180～220目；

锌粉        180～220目；

二硫化钼    180～220目；

锆英石      180～220目。

优选的，上述高速列车粉末冶金刹车片中，该刹车片各材料的粒度分别为：

铜粉    250目；

锡粉    325目；

铁粉    300目；

石墨    200目；

二氧化硅    200目；

锌粉        200目；

二硫化钼    200目；

锆英石      200目。

一种高速列车粉末冶金刹车片的制备工艺，包括步骤：

原料混配，按配比称取刹车片的粉末原料，放入混料机中混配均匀；

烧结热压成型，将上述混合好的粉末原料装入模具，模压成型后放入烧结炉中烧结热压成型，其中，烧结温度为760℃-830℃，烧结时间为20-30min。

优选的，上述高速列车粉末冶金刹车片的制备工艺中，所述热压烧结是在氨分解气保护下进行。

从上述的技术方案可以看出，相对于背景技术，本发明的优点是以具有高导热率及良好塑性的铜为基体，添加锡、锌在烧结过程中合金化，降低烧结温度，改善摩擦性能，添加二氧化硅、锆英石提高摩擦系数，用石墨、二硫化钼作为润滑组元，保护对偶、稳定摩擦系数。由此生产的刹车片对对偶盘的磨损小，摩擦系数稳定，异常磨损、噪音出现概率小、环保、制动性能满足高速列车的要求。

具体实施方式

本发明提供的高速列车粉末冶金刹车片，其中，该刹车片的材料由下述重量份的粉末原料制成：铜粉60～70、锡粉4～10、铁粉4～6、石墨4～9、二氧化硅2～3、锌粉2～6、二硫化钼3～5、锆英石2～6。