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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,摩擦材料技術(shù)培訓(xùn),技質(zhì)部,2010-3-,14,1,目 錄,摩擦材料構(gòu)成,摩擦材料的生產(chǎn)流程,摩擦材料的分類,摩擦材料的技術(shù)要求,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),2,摩擦材料的構(gòu)成,摩擦材料,粘結(jié)劑,填料,強(qiáng)化纖維,底料層,改善粘接性能,降低熱傳導(dǎo),降低噪音,衰減高,頻尖叫,耦合衰減震動,背板,粘膠,消音片,3,摩擦材料所用的有機(jī)粘結(jié)劑為酚醛類樹脂和合成橡膠，主要已酚醛類樹脂為主，它們的特點(diǎn)和作用是當(dāng)處于一定加熱溫度下時(shí)先呈軟化而后進(jìn)入粘流態(tài)，產(chǎn)生流動并均勻分布在材料中形成材料的基體，最后通過樹脂固化作用，把纖維和填
2、料粘結(jié)在一起，形成致密且有相當(dāng)強(qiáng)度及能滿足摩擦材料使用性能要求的摩擦片制品。,摩擦片常處200450左右的高溫工況條件下工作，對有機(jī)成分的來說，進(jìn)入熱分解區(qū)域，摩擦材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)此時(shí)多會發(fā)生不利的變化（摩擦系數(shù)、磨損、機(jī)械強(qiáng)度等），特別是摩擦材料在檢測和使用過程中發(fā)生的三熱（熱衰退、熱膨脹、熱龜裂）現(xiàn)象，其根源都是由于樹脂和橡膠、有機(jī)類的熱分解而致。因此選擇樹脂與橡膠對摩擦材料的性能具有非常重要的作用,摩擦材料的構(gòu)成,摩擦材料主要成分-,粘結(jié)劑,4,填料不僅可改善摩擦材料的物理力學(xué)性能(如導(dǎo)熱性、熱脹率、密度、強(qiáng)度、剛度及硬度等)，而且還可以調(diào)節(jié)摩擦性能和降低成本等。,按照化學(xué)成分填料可分
3、為有機(jī)填料(如橡膠粉、瀝青、熱塑性樹脂或熱固性樹脂等)、無機(jī)填料(如SiO2、A1203、Fe2O3、BaSO4、石墨、MgO、鉀長石等)、金屬填料(如鋼絲、銅屑、鑄鐵粉、鋁粉、鋅粉等)。,按照對材料摩擦性能的調(diào)節(jié)作用可以把填料分為減摩填料、增摩填料。減摩填料以提高材料的耐磨性、降低摩擦因數(shù)、減少制動噪聲為目的，主要有石墨、低熔點(diǎn)金屬等。增摩或摩阻填料以改善材料的物理力學(xué)性能、增加材料摩擦阻力、穩(wěn)定摩擦因數(shù)和提高材料的耐磨性為目的，主要有金屬粉以及有機(jī)摩擦粉。為了提高摩擦材料的綜合性能，減摩填料和增摩填料將根據(jù)具體使用要求按一定比例混合使用。,摩擦材料的構(gòu)成,摩擦材料主要成分-,填料,5,纖維
4、增強(qiáng)材料構(gòu)成摩擦材料的基材，它賦予摩擦制品足夠的機(jī)械強(qiáng)度，使其能承受摩擦片在生產(chǎn)過程中的磨削和鉚接加工的負(fù)荷力以及使用過程中由于制動和傳動而產(chǎn)生的沖擊力、剪切力、壓力。,我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及汽車制造廠根據(jù)摩擦片的實(shí)際使用工況條件，對摩擦片提出了相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度要求。如：沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等。為了滿足這些強(qiáng)的性能要求，需要選用合適的纖維品種增加、滿足強(qiáng)度性能,摩擦材料對其使用的纖維要求：,增強(qiáng)效果好。,耐熱性好。在摩擦工作溫度下不會發(fā)生熔斷、碳化與熱分解現(xiàn)象。,具有基本的摩擦系數(shù)。,硬度不宜過高，以免產(chǎn)生制動噪音和損傷制動盤或鼓。,工藝可操作性好。,摩擦材料的構(gòu)成,摩擦材料-,強(qiáng)化纖
5、維,6,摩擦材料的生產(chǎn)流程 1,背板的前處理,混料,濕混料,模壓,背板,清洗,噴丸,涂膠,原料,稱重,混合,烘干,混合,背板,底料,摩擦材料,冷壓或熱壓,7,熱處理,磨削,燒蝕,噴漆,粘消音片,印碼,裝附件,包裝,鉚消音片,磨損指示器,保持彈簧,摩擦材料的生產(chǎn)流程 2,8,摩擦材料的分類,半金屬,:,較高的金屬含量，,有,30,50,左右的鐵質(zhì)金屬物（如鋼纖維、還原鐵粉、泡沫鐵粉）。,優(yōu)點(diǎn),:,壽命長,負(fù)荷高,成本低,缺點(diǎn),:,摩擦系數(shù)低,噪音,對盤磨損,主要市場,:,北美和亞洲,低金屬,:,低金屬,:,小于,20,%,左右的鐵質(zhì)金屬物,主要市場,:,歐洲,優(yōu)點(diǎn),:,高性能，速度敏感,缺點(diǎn),:
6、,噪音,壽命短,制動粉塵,非石棉有機(jī)物,(NAO,，陶瓷配方,):,主要為有機(jī)物,如礦物纖維,橡膠,石墨等,主要市場,:,歐洲,北美和亞洲,優(yōu)點(diǎn),:,噪音低,制動粉塵少,缺點(diǎn),:,高溫和高負(fù)荷特性,(,衰退,),9,性能比較一覽表,摩擦材料的分類,10,摩擦材料的技術(shù)要求,摩擦材料是車輛制動器中的關(guān)鍵安全零件主要應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：,適宜而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)。,良好的耐磨性。,制動噪音低。,對偶面磨損較小。,具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和物理性能,。,11,摩擦材料的技術(shù)要求,適宜而穩(wěn)定的摩擦系數(shù),摩擦系數(shù)過高：噪音、磨損過快、傷對偶件,過低：不能滿足整車使用要求,摩擦系數(shù)是評價(jià)任何一種摩擦材料的一個(gè)最重要
7、的性能指標(biāo)，關(guān)系著摩擦片制動功能的好壞。它不是一個(gè)常數(shù)，而是受溫度、壓力、摩擦速度或表面狀態(tài)及周圍介質(zhì)因素等影響而發(fā)生變化的一個(gè)數(shù)。,溫度是影響摩擦系數(shù)的重要因素。摩擦材料在摩擦過程中，由于溫度的迅速升高，一般溫度達(dá)200以上，摩擦系數(shù)開始下降。當(dāng)溫度達(dá)到樹脂和橡膠分解溫度范圍后，產(chǎn)生的摩擦系數(shù)驟然降低，這種現(xiàn)象稱為“熱衰退”。嚴(yán)重的“熱衰退”會導(dǎo)致制動效能變差和惡化。在實(shí)際應(yīng)用中會降低摩擦力，從而降低了制動作用,12,摩擦材料的技術(shù)要求,良好的耐磨性,摩擦材料的耐磨性是其使用壽命的反映，也是衡量摩擦材料耐用程度的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。耐磨性越好，表示它的使用壽命越長。摩擦材料在工作過程中的磨損，
8、主要是由摩擦接觸表面產(chǎn)生的剪切力造成的。工作溫度是影響磨損量的重要因素。當(dāng)材料表面溫度達(dá)到有機(jī)粘結(jié)劑的熱分解溫度范圍時(shí)，有機(jī)粘結(jié)劑如橡膠、樹脂產(chǎn)生分解、碳化和失重現(xiàn)象。隨溫度升高，這種現(xiàn)象加劇，粘結(jié)作用下降，磨損量急劇增大，稱之為“熱磨損”。選用合適的減磨填料和耐熱性好的樹脂、橡膠，能有效地減少材料的工作磨損，特別是熱磨損，可延長其使用壽命。,13,制動噪音低,摩擦材料的技術(shù)要求,制動噪音關(guān)系到車輛行駛的舒適性，而且對周圍環(huán)境特別是對城市環(huán)境造成噪音污染。對于轎車和城市公交車來說，制動噪音是一項(xiàng)重要的性能要求。,14,對偶面磨損較小,摩擦材料的技術(shù)要求,摩擦材料制品的傳動或制動功能，都要通過與
9、對偶件即摩擦盤（鼓）在摩擦中實(shí)現(xiàn)。在此摩擦過程中，這一對摩擦偶件相互都會產(chǎn)生磨損，這是正?，F(xiàn)象。但是作為消耗性材料的摩擦材料制品，除自身應(yīng)該盡量小的磨損外，對偶件的磨損也要小，也就是應(yīng)該使對偶件的使用壽命相對的較長。這才充分顯示出具有良好的摩擦性能的特性。同時(shí)在摩擦過程中不應(yīng)將對偶件即摩擦盤或制動鼓的表面磨成較重的擦傷、劃痕、溝槽等過渡磨損情況。,15,具有良好的機(jī)械強(qiáng)度性能,摩擦材料的技術(shù)要求,在摩擦工作過程中，摩擦材料除了要承受很高溫度的同時(shí)，還要承受較大的壓力與剪切力。因此要求摩擦材料必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以保證在加工或使用過程中不出現(xiàn)破損與碎裂。,16,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),主要理化特性,密度 PH值 壓縮性,剪切力 常溫/高溫粘結(jié)強(qiáng)度 鹽霧試驗(yàn),硬度 熱膨脹,目前國內(nèi)主要性能測試,AK-Master,QC/T564,NVH test-SAE J2521,17,密度,-,驗(yàn)證配方,PH -,驗(yàn)證配合和工藝、環(huán)境、銹蝕,壓縮性,-,抖動、踏板行程,剪切力,-,確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,粘結(jié)強(qiáng)度,-,粘結(jié)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,硬度,-,噪音,鹽霧試驗(yàn),-,抗腐蝕性,熱膨脹,-,控制膨脹量，防止拖滯等現(xiàn)象,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),18,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),19,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),20,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),21,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),22,摩擦材料主要評價(jià)指標(biāo),23,謝謝！,24,
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