铜基粉末冶金刹车块与不同制动盘配副的制动摩擦行为

来源期刊：粉末冶金工业2021年第1期

论文作者：赵三庆 燕青芝 彭韬

文章页码：21 - 27

关键词：高速列车;粉末冶金刹车块;钢制动盘;C/C-SiC制动盘;摩擦行为;

摘    要：稳定制动和减轻簧下质量是高速列车制动系统的发展方向。碳陶材料（C/C-SiC）由于质量轻、强韧性好、耐高温等性能特点,已用于跑车、飞机等先进制动体系,但其应用于高速列车制动系统的可行性尚待评估。本研究采用粉末冶金刹车块与碳陶制动盘配副,在初始制动速度为80,120,160,200,250,300,320,350,380km/h下进行了制动摩擦实验,并与钢制动盘的制动行为进行对比。结果表明:粉末冶金块与碳陶盘配副进行制动摩擦实验,不仅展现出了整体更高的摩擦因数,且摩擦因数随速度的衰退小、摩擦稳定性高,在低速到高速的初速度范围内摩擦因数稳定因子为0.908,高于钢盘的0.895。磨损测试显示,与碳陶盘配副的刹车块磨损率最高为0.147 cm3/MJ,而与钢盘配副的磨损达到0.338 cm3/MJ,为碳陶盘配副的2.3倍。观察刹车块摩擦表面,与碳陶盘配副时,高速制动后表面轻微破损,保持着较高的摩擦面积,因此摩擦因数衰减较小。同时,刹车块材料向碳陶盘转移少,因此磨耗低。根据实验结果,碳陶制动盘应用于高速制动系统具有显著优势。