隨著列車運(yùn)行速度的不斷提高，對(duì)制動(dòng)裝置以及制動(dòng)材料提出了更加苛刻的要求，銅基粉末冶金摩擦材料由于其摩擦系數(shù)高，耐磨性好而被廣泛運(yùn)用于制造高速列車閘片。而制動(dòng)過(guò)程經(jīng)常伴隨著制動(dòng)條件，比如壓力的波動(dòng)、速度的變化、干濕條件不同等，而摩擦性能不是材料的內(nèi)在屬性，材料的摩擦磨損性能與摩擦條件密切相關(guān)。上述條件變化時(shí)，勢(shì)必影響到材料的摩擦學(xué)行為，從而造成摩擦性能的變化，因此研究不同制動(dòng)條件下的摩擦性能是很有意義的。同時(shí)，在摩擦制動(dòng)條件下，材料表面處于高磨損狀態(tài)，磨損產(chǎn)生的磨屑覆蓋在摩擦面，形成了一種叫做第三體的組織。摩擦條件和材料成分改變時(shí)，第三體的組織形態(tài)發(fā)生改變，從而影響摩擦性能。因此，向銅基摩擦材料中添加不同的組元，研究不同摩擦條件下摩擦磨損性能變化情況是很有意義的。
本文以銅鋁基粉末冶金摩擦材料為基礎(chǔ)，測(cè)試了在不同摩擦壓力和干、濕條件下，材料的摩擦系數(shù)和磨損率的變化情況。通過(guò)表面形貌和第三體的變化找出摩擦性能變化的原因，為豐富銅基摩擦材料的研究提供理論依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)材料選用5種粉末，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為：12%～15%Al，Fe、SiO2和石墨各3%～6%，余為Cu。經(jīng)混料、壓坯之后在鐘罩式燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度820℃，保溫1.5h。摩擦實(shí)驗(yàn)在GF150D型定速實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，摩擦壓力0.5～0.9MPa，摩擦速度200～3000r/min，濕摩擦的淋水量為4.7mL/min。 對(duì)于銅鋁基摩擦材料來(lái)說(shuō)，摩擦速度為1500～3000r/min，隨壓力升高，摩擦系數(shù)增加；摩擦速度低于1500r/min時(shí)，隨壓力升高，摩擦系數(shù)變化不大，磨損率增大。摩擦速度低于1000r/min時(shí)，濕摩擦的摩擦系數(shù)高于干摩擦的摩擦系數(shù)；摩擦速度高于該速度時(shí)，兩者的摩擦系數(shù)相近，濕摩擦的磨損量要高于干摩擦。 |
