刹车盘
刹车盘产品制作产品,传统制动盘材料性能
高速列车制动盘、汽车制动盘是制动装置中关键的部件之一。随着列车的提速和制动工况下运行条件的恶劣,巨大的制动热负荷及热冲击会产生很大的温度梯度,导致制动盘内形成极大的热应力。因此,要求制动盘材料不仅具有稳定、均匀的摩擦性能和较高的耐磨性能之外,还必须有较高的热疲劳性能和导热性能,低的弹性模量和热膨胀系数,使得制动热量能迅速逸散,以减少制动盘摩擦表面急冷急热所形成的高热应力。
一、传统高铁动车制动盘材料
铸铁材料:一般应用于速度较低的轨道车辆上,同时还会因为速度的不同选用不同的铸铁材料,包括普通铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、低合金铸铁等,铸铁材质的制动盘只能应用在时速200以下的轨道列车上。
合金钢材料:合金钢材料能够满足时速350公里对制动盘的要求,包括铸钢材料、锻钢材料等,目前已经大量生产应用于高速动车组之中。
二、铝基碳化硅材料与传统制动盘材料对比
传统钢铁铸造制动盘的密度高,不利于轻量化;同时由于铸铁热导率低,在刹车过程中产生的热量难以及时散出,进而导致其表面与内部温度梯度高,易产生热裂,从而降低安全性。
针对传统材料的劣势,我公司通过自主研发,突破粉末冶金大规格铸锭制备技术,在满足高铁制动盘超大尺寸的同时,具备重量轻、热导率高、比热高、耐腐蚀、耐磨、耐高温的优势,与统钢铁铸造制动盘相比减重50-60%,热导率提高2倍以上。以下是铝基碳化硅材料与传统制动盘材料性能对比:
性能指标 | 传统材料 | 铝基碳化硅 |
密度g/cm3 | 7.2-7.8 | 2.8-2.9 |
弹性模量GPa | 126-140 | 160-195 |
热导率W/m·K | 35-90 | 190-200 |