铁路合成闸瓦制动特性的分析

铁路用合成闸瓦是摩擦材料的一种。因其特殊的配方工艺专用于铁路并区别于铁路以前使用的灰铸铁闸瓦，故称为铁路合成闸瓦，简称合成闸瓦。文中对制动特性进了分析。     

超高磷合金铸铁闸瓦材质及其摩擦性能的研究

通过选材试验，证明超高磷合金铸铁闸瓦具有摩擦制动性能稳定、摩擦系数高而稳定、耐磨性和导热性能好、对车轮无热损伤、制动距离短和火花少等特性，可用作准高速机车闸瓦的材质。     

碳化硅过滤网复合化对铸铁合成闸瓦制动性能的影响

铸铁合成闸瓦是为了提高既有线的运行速度而开发的。该闸瓦利用碳化硅(SiC)陶瓷粒子提高摩擦因数,铸造闸瓦时用SiC过滤网(过滤浮在表面的氧化物)使铸铁熔液与过滤网合成一体。文章介绍了通过制动试验评价了铸铁合成闸瓦中过滤网的个数、SiC面积率、网孔数等对制动性能的影响,并对过滤网的布置位置等进行了探讨。指出有过滤网的闸瓦平均摩擦因数大幅度提高。     

摩擦特性优异的铸铁合成闸瓦的开发

文章介绍了利用大小制动试验机进行的制动试验，评价了铸铁合成闸瓦中SiC过滤网的个数、SiC面积率、网孔数等对制动机性能的影响以及SiC过滤网在闸瓦摩擦面上的最佳配置位置。另外叙述了批量生产铸铁合成闸瓦的具体工艺、闸瓦装车试验的结果。     

合成闸瓦在低速下的摩擦特性的评价

就合成闸瓦的摩擦因数而言,其理论值与实测值不尽相同,在低速条件下尤为如此。本文介绍了用于客车和货车的合成闸瓦的材料配方、模拟不同运行条件下的摩擦试验、所用合成材料的摩擦特性以及试验的结果。     

高摩擦系数合成闸瓦热负荷研究

采用热一结构顺序耦合对货车高摩擦系数合成闸瓦在紧急制动工况和长大坡道调速制动工况下进行热应力仿真分析,并从材料的微观角度分析闸瓦摩擦表面的摩擦情况。结果表明：紧急制动时闸瓦的瞬态最高温度和最大应力满足要求;而调速制动时,最高温度和最大应力分别达到651．1℃、62．4MPa,应力超出闸瓦的极限值。仿真结果较为真实地反映了整个制动过程中闸瓦的瞬态温度和应力变化情况,且闸瓦一次制动满足要求。     

基于复特征值法的闸瓦参数对制动尖叫噪声影响的分析

利用ABAQUS建立了踏面基础制动装置的有限元模型,运用有限元法预测制动尖叫噪声的发生趋势。通过改变摩擦系数、闸瓦摩擦体和瓦背的杨氏模量来分析其对制动尖叫噪声发生趋势的影响。研究表明:摩擦系数对制动尖叫噪声有重要影响,可通过降低摩擦体与踏面间的摩擦系数来减少制动尖叫噪声;为抑制制动尖叫噪声产生,在不影响制动性能的前提下,闸瓦摩擦体可选用杨氏模量较大的材料,闸瓦瓦背可选用杨氏模量较小的材料。     

稀土高磷铸铁闸瓦的研究

本文介绍了稀土高磷铸铁闸瓦的研究思路。讨论了它的宏观力学性能与微观强化机制的内在联系。研究结果说明：稀土高磷铸铁是一种良好的摩擦制动材料，稀土高磷铸铁闸瓦具有广阔的应用前景。     

国内外摩擦制动材料的进展

介绍了国内外摩擦制动材料的应用及开发研究情况，并对我国发展闸瓦材料提出自己的看法     

轨道车辆制动动力试验台测控系统研究

城市轨道车辆制动动力试验台测控系统是直接影响闸瓦摩擦试验效果的关键部件。如何精确地检测和记录试验数据是研制的关键内容。研究了测试系统测力机械结构设计,设计了一种以工业控制计算机、多功能数据卡、专项软件开发平台相结合的智能测控系统,应用于轨道车辆制动动力试验台。实现了实时多通道数据采集、实时显示、数据处理、试验数据的后期分析处理、报表生成及打印试验报告等功能。     

不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损试验及其结果分析

为了研究不同材质闸瓦和车轮滑动摩擦磨损性能,采用M2000型摩擦磨损试验机,针对4种材质闸瓦摩擦块与车轮钢摩擦环摩擦副,开展滑动摩擦磨损试验,试验结果表明,4种材质闸瓦摩擦块对车轮钢的体积磨损量由大到小对应的材质依次为钢轨钢、粉末冶金闸瓦、合成闸瓦、铸铁闸瓦。用扫描电镜观察4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面形貌,结果显示,摩擦环表面均出现磨粒磨损和疲劳磨损,LH2型高摩擦系数合成闸瓦和QU70型钢轨钢对车轮钢的磨损以磨粒磨损为主,高磷铸铁闸瓦和M型粉末冶金闸瓦对车轮钢的磨损以疲劳磨损为主。用能谱仪测试4种材质闸瓦摩擦块和车轮钢摩擦环摩擦磨损试验后的摩擦环表面元素,结果显示,摩擦环表面均发生氧化反应,出现闸瓦材料向车轮钢转移现象。     

国内外合成闸瓦力学性能和摩擦性能的研究

利用材料试验机、冲击试验仪、制动动力试验台等检测仪器设备,对国内外合成闸瓦的力学性能和摩擦磨损性能等进行了综合测试和分析。结果表明,国外合成闸瓦的冲击强度高,压缩强度和压缩模量低,摩擦因数低于我国闸瓦,磨耗量较小。因此,国外合成闸瓦具有良好的使用性能和较长的使用寿命。     

高速机车车辆用复合型铸铁闸瓦的开发

为了进一步提高已投入应用的合金铸铁闸瓦的制动性能以适应高速机车车辆的需要，提出了向车轮－闸瓦摩擦界面供给硬质ＳｉＣ陶瓷粒子以提高制动时的摩擦系数和缩短高速制动时的制动距离的方案。研究了三种陶瓷粒子供给方式：向车轮－闸瓦间喷射陶瓷粒子；在车轮踏面上压紧陶瓷粒子块；在铸铁间瓦铸造时埋铸圆柱状陶瓷粒子块。对上述三种方案进行了试验台制动性能试验，结果表明，在制动初速度为１２５ｋｍ／ｈ时，与单独使用合金铸铁     

高摩合成闸瓦金属镶嵌机理研究

通过合成闸瓦与车轮摩擦磨损的原理分析和试验验证，提出了合成闸瓦金属镶嵌机理模式为：车轮因摩擦磨损产生的磨粒或碎片附着在闸瓦表面成为金属铝嵌的起始点，当制动过程中有“冷焊”条件时，车轮踏面金属向起始点转移，起台点不断长大，成为金属镶嵌物。     

日本曙制动工业公司的闸瓦技术与产品

日本曙制动工业公司为满足市场需求,从摩擦材料与结构两方面实施闸瓦技术的开发,不断取得成果。文章介绍了该公司富有特色的闸瓦产品和先进的闸瓦评价方法,并阐述了最近的闸瓦技术开发动向。     

高摩闸瓦和高磷闸瓦制动效果的比较

列车制动摩擦材料的制动效果不能光看摩擦系数的大小,制动效果的最终表现是制动距离的长短。高摩闸瓦（片）和高磷闸瓦的摩擦系数差别较大,而在速度90 km/h以下时,其制动距离却相差甚微。两者制动距离的差别主要表现在更高的速度段。     

HX_D2型大功率机车合成闸瓦的研制

为满足我国新研制的HX_D2型大功率机车的制动条件,克服进口产品价格高,产品供应周期长的弊端,进一步降低机车使用和维修成本,解决进口配件国产化的问题,针对其制动单元的闸瓦展开系统研究,通过对比性试验和工艺验证,新研制合成闸瓦的摩擦磨耗性能达到了国外进口原装闸瓦的质量水平,为新研制闸瓦的普及、应用与推广奠定了良好的基础。     

日本试验新型电动摩擦制动装置

日本铁道综合技术研究所在国土交通省的资助下，研究开发不用压缩空气而是用电力驱动的摩擦制动装置。它可用于轻轨车辆或JR既有线及民营铁路车辆上。不用压缩空气设备，可减轻车辆重量。这种电动摩擦制动装置已在鹿儿岛市交通局1000型超低地板路面电车上使用。该制动装置由内置电动机产生推力压住闸瓦实现制动，当此力取消后，通过缓解弹簧使闸瓦松开。     

列车摩擦制动时踏面及制动盘的温度预测

对列车摩擦制动时车轮踏面及制动盘的温度计算问题进行了讨论，给出了表面最大温升计算方法。并对使用铸铁闸瓦和合成闸瓦时的路面制动温升问题进行了讨论，给出了表面温度的实用计算公式。     

列车盘形制动装置技术现状及发展趋势

简要介绍了国内外列车盘形制动装置用制动摩擦副的技术现状,详细分析了列车盘形制动装置用制动摩擦副产品的材料特性、结构特点、应用现状和匹配性试验检测标准等方面内容,同时阐述了列车盘形制动装置用制动摩擦副关键技术的未来发展趋势