[发明专利]摩擦件及其生产方法

说明书

本发明涉及摩擦件，它有一基体件，其上用热喷涂法涂了一层铜合金涂层。

本发明还涉及生产这样的摩擦件的方法，在该方法中，通过热喷涂铜合金在基体件上施加一种涂层。

这种摩擦件及生产这种摩擦件的方法可从DE-C3637386中得知。

有据于此，为生产基本上由具有附加的外齿组的环形金属体构成的同步器闭锁环，首先将青铜合金，铝/镍合金等制成的基本附着层用等离子喷涂法施加在该金属基体件上。

然后将分散烧结的(Scatter-Sintered)摩擦衬加在这种基本附着层上。为此将该基体组装成一个插接件。该插接件具有一个用于将该基体件保持在限定位置的对中装置，及一个按离该表面的一个设定的间隔设置的对表面。由该设定的间隔、该表面及对表面构成的空腔中填充分散烧结的粉末，当该空腔被填满时，将该插接件烧制成基体件。

以这种方式，可将用烧结法生产的摩擦衬无需任何机构固定方法附着在该基体件上。

很多生产分散烧结摩擦衬的其它方法也是已知的(如参见DE-C3417813和EP-B-0292468)。

通常还必须将辅助的钼摩擦层加在该分散烧结摩擦衬上，以便达到必要的作业寿命(参见DE-H-2055346，DE-C-3412779)。

因此生产分散烧结摩擦衬是相当复杂而昂贵的。

此外，广为人知的是，用CuZn₄₀Al₂型的黄铜作单金属同步器闭锁环的材料，这是因为这些材料的摩擦系数、耐磨性和机械强度良好组合为特征。承受较大机械应力的同步器闭锁环采用含Mn、Al、Fe、Si、Ni、Sn和/或Pb的特殊黄铜(DE-C3412779)。这里，承受较高机械负荷的这些同步器闭锁环必须有的耐磨性则再次通过加钼涂层来达到。

这种先前所知的同步闭锁环的共有的特点是：为生产高负荷的同步器闭锁环，需要一系列复杂的工艺步骤，这包括施加钼涂层，因为只有钼涂层，除了其它用途之外，还有用于内燃机车辆传动的同步器环闭锁所要求的必须有的耐磨性。此外，为了达到摩擦表面所需的表面质量，一般需要借助研磨进行复杂的最终处理。但，含钼的涂层由于各种原因目前是有问题的。一方面，钼是比较贵的金属，由于它有很高的耐磨性，所以需要复杂而昂贵的机加工工具。另一方面，用钼作我们所讨论中的传动的同步器闭锁环上的耐磨层的结果是：当处置后者时，必须作为特定的废弃物进行处理。近年来一直努力找寻各种生产同步器闭锁环的方法，用这种方法可以省掉耐磨的钼涂层。

因此本发明的目的在于形成不含钼涂层的摩擦衬，以及生产该衬的方法，该衬可用简单而经济的方式生产，只需可能最少的最后处理，而且同时呈现出良好的摩擦参数及耐磨性。

因此，本发明提供一种制备摩擦件10的方法，依此法通过热喷涂铜合金在基体件14上施加一层涂层16，其中该铜合金含27～35％(重量)的Zn、4-6％(重量)的Al、0.5-2％(重量)的Ti、2-4％(重量)的Ni，以及余量的Cu和随机的杂质。

优选地，所采用的铜合金含0.5-1.5％(重量)的Ti。

此外，以热喷涂制备得到的涂层采用压制进行最终处理。

本发明的另外一个方面要提供一种摩擦件，该摩擦件具有一个其上有通过热喷涂铜合金施加的一层涂层16的基体件14，其中该铜合金含27～35％(重量)的Zn、4-6％(重量)的Al、0.5-2％(重量)的Ti、2-4％(重量)的Ni，以及余量的Cu和随机的杂质。

优选地，摩擦件的铜合金含0.5-1.5％(重量)的Ti。

以这样的生产摩擦件的方法达到此目的，按该法，通过热喷涂铜合金在基体件上施加一层涂层，其中该铜合金含10～45％(重量)的选自Sn和Zn中的至少一种元素、0.1-10％(重量)的选自Si和Al中的至少一种元素、0.1-8％(重量)的选自Fe、Co和Ni中的至少一种元素、0.1-8％(重量)的选自钛，锆，铬，钒和钼中的至少一种元素，以及余量的Cu和随机的杂质。

在摩擦件的基体件上通过热喷涂铜合金而施以涂层的情况下完成了这一目的，其中该铜合金含10-45％(重量)的选自Sn和Zn中的至少一种元素，0.1-8％(重量)的选自Ti、Zr、V、Cr和Mo中的至少一种元素、0.1-8％(重量)的选自Fe、Co和Ni中的至少一种元素、0.1-10％(重量)的选自Al和Si中的至少一种元素，以及余量的Cu和随机的杂质。