【摘要】：高速列車制動材料具有兩個主要目標:一是高且穩(wěn)定的摩擦系數(shù);二是良好耐磨性。材料成分和摩擦條件是決定摩擦磨損性能的關鍵,因此,研究其二者對摩擦材料性能的影響有重要的意義。本文采用粉末冶金技術制備了銅-石墨-鉬鐵合金三組元材料,通過摩擦磨損試驗和組織分析,首次探討了鉬鐵合金對材料摩擦磨損性能的影響,并討論了材料在不同摩擦條件下的摩擦磨損性能。研究結果表明:1、鉬鐵合金含量0-20%間,隨著鉬鐵合金含量增加,摩擦系數(shù)和耐磨性提高并趨于穩(wěn)定。原因在于,硬度較高的鉬鐵合金發(fā)揮硬質(zhì)點作用,增強基體抗軟化能力,降低犁削程度。2、定速摩擦時,摩擦磨損性能受到壓力和速度的綜合影響。摩擦速度200-1000r/min間,隨著壓力改變,摩擦表面硬質(zhì)微凸體的銳度和破碎程度不同,引起摩擦系數(shù)波動;摩擦速度處于2500-3000r/min時,壓力增加,表面第三體保持連續(xù)致密,利于穩(wěn)定摩擦系數(shù)。然而,壓力增加引起的溫升加劇表面的犁削,增加磨損率。3、變速摩擦時,升速初速度0-末速度3000r/min過程中,隨著速度的增加,溫度升高,第三體剪切和犁削加劇,導致摩擦系數(shù)不穩(wěn)定;降速初速度3000-末速度0r/min過程中,致密第三體破碎,表面粗糙度變大,摩擦系數(shù)增加。4、與干摩擦相比,濕摩擦可降低摩擦系數(shù),同時降低程度與摩擦速度相關。在定速200r/min時,水分良好的潤滑和降溫作用,干、濕摩擦系數(shù)差值約為0.35。隨著速度的增加,高溫和離心力作用促進水分蒸發(fā)并“甩出”摩擦表面,干、濕摩擦系數(shù)差距減小為0.1。
[Abstract]:High speed train brake materials have two main objectives: high and stable friction coefficient and good wear resistance. The material composition and friction conditions are the key factors to determine the friction and wear properties. Therefore, it is of great significance to study their effects on the properties of friction materials. In this paper, three component materials of copper-graphite-molybdenum ferroalloy were prepared by powder metallurgy technology. The effect of ferromolybdenum alloy on the tribological properties of the material was discussed for the first time by friction and wear test and microstructure analysis. The friction and wear properties of the materials under different friction conditions were also discussed. The results show that the friction coefficient and wear resistance increase with the increase of the content of ferromolybdenum alloy in the range of 0-20%, and the friction coefficient and wear resistance tend to be stable. The reason is that the molybdenum ferroalloy with high hardness exerts the effect of hard point, strengthens the softening resistance of matrix, reduces the ploughing degree of 0.2, and the friction and wear properties are affected by the pressure and the speed when the friction speed is constant. The friction coefficient fluctuates with the change of pressure between 200-1000r/min and the sharp degree and breaking degree of the rigid convex body on the friction surface. When the friction velocity is at 2500-3000r/min, the pressure increases and the third body of the surface remains continuous and dense. Stable friction coefficient. However, the temperature rise caused by the pressure increases the ploughing of the surface, increases the wear rate. When friction is changed, the initial velocity of the raising speed increases with the increase of the temperature, and the third body shear and the ploughing increase with the increase of the velocity. The friction coefficient is unstable in the process of decelerating initial velocity 3000- final velocity 0r/min, the compact third body is broken up, the surface roughness becomes larger, the friction coefficient increases by .4. compared with dry friction, wet friction can reduce the friction coefficient. At the same time, the degree of reduction is related to the friction speed. At constant speed 200r/min, the difference of dry and wet friction coefficient is about 0.35. With the increase of velocity, high temperature and centrifugal force promote water evaporation and "throw out" the friction surface. The difference between dry and wet friction coefficient is reduced to 0.1.
【學位授予單位】：大連交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U270.35;TB39

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本文編號：2144039