闸瓦材料
闸瓦
闸瓦
闸瓦是指制动时压紧在车轮踏面上产生制动作用的制动块。
闸瓦分为铸铁闸瓦和合成闸瓦。
铸铁闸瓦按含磷量的不同可分为中磷铸铁闸瓦和高磷铸铁闸瓦，合成闸瓦是以树脂、石棉、石粉、硫酸钡等材料为主热压而成的。
合成闸瓦必须通过在其背部加钢背来增加抗压强度，合成闸瓦由钢背和摩擦体组成。
（1）合成闸瓦的主要优点。
①摩擦性能可按需要进行调整。
可改变、调整配方和工艺，从而可以充分地利用轮轴间的黏着系数。
②耐磨性能好，使用寿命长。
合成闸瓦的耐磨性能好，使用寿命一般为铸铁闸瓦的3～10倍。
③对车轮踏面的磨耗小，可延长车轮的使用寿命。
④质量轻。
合成闸瓦的质量一般只为铸铁闸瓦质量的1/3～1/2。
⑤可避免磨耗铁粉的污损及制动喷射火星而引起的火灾事故。
⑥摩擦系数比较平稳，并能保证有足够的制动力。
（2）合成闸瓦的主要缺点。
①热龟裂。
如果闸瓦与车轮接触不良，将在车轮踏面上产生局部过热，形成热斑点，发生热龟裂。
②车轮的钩状磨耗。
在制动频繁的区段上使用合成闸瓦会使车轮温度升高。
车轮踏面呈现沟状磨耗，这是由合成摩擦材料局部摩擦热膨胀引起的。
温度越高时，这种磨耗在车轮踏面的外侧越容易发展。
沟状磨耗是由于闸瓦横向摩擦造成的。
研究制动时的踏面温度分布，便可以判断车轮踏面容易发生沟状磨耗的位置。
③车轮的凹形磨耗。
在冬天积雪地区使用合成闸瓦时，会发生凹形磨耗。
这是由于水介入闸瓦摩擦表面所引起的。
火车闸瓦材料
•:铸铁闸瓦和合成闸瓦1）.铸铁闸瓦铸铁闸瓦中，分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。
2.）合成闸合成闸瓦中，按其基本成分，分为合成树脂基闸瓦和橡胶基闸瓦。
按其摩擦系数高低，可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦。
中磷铸铁闸瓦、高磷铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦，为通用闸瓦。
•高磷铸铁闸瓦与中磷铸铁闸瓦比较，主要是提高了含磷量。
中磷铸铁闸瓦的含磷量为0.7%~1.0%，高磷•铸铁闸瓦的含磷量为1.0%以上。
高磷铸铁闸瓦耐磨•性比中磷铸铁闸瓦高1倍左右。
1）铸铁闸瓦的优点：铸铁闸瓦的最大优点就是价格便宜。
表（1）各闸瓦单块价格对比••2）铸铁闸瓦的缺点：•铸铁闸瓦的缺点是比较重，携带不方便，这在一定程度上增加了机车乘务员的劳动强度，磨耗周期短（见表2 )机车基础制动装置造成的危害较大，此外，制动时产生噪音，非常不利于环保。
•表（2）各闸瓦磨耗周期对比表（3）各闸瓦对机车危害程度1）粉末冶金闸瓦的优点：•粉末冶金闸瓦从其材质来说是以金属或合金为基体，加入摩擦润滑或起某些特殊作用的其他金属、非金属，用粉末冶金技术制作而成。
本身质量介于高磨合成与铸铁闸瓦之间，与机车轮箍踏面磨耗后形成黑色粉末，不会对机车轮箍踏面造成重大伤害，2006年7月20日，SS40581机车A节左3单元制动器出现故障，无法缓解机车制动，机车运行500多公里，就是由于使用了粉末冶金闸瓦，机车轮箍踏面依然光滑、平整，无拉伤、擦伤、剥离等缺陷产生，不会直接危害到机车运用。
耐磨性适中（见表1）。
此外，还具有噪音小的优点。
•2）粉末冶金闸瓦的缺点：粉末冶金闸瓦的最大缺点就是价格昂贵（见表2）3 . 合成闸瓦合成闸瓦是以树脂、石棉、石墨、铁粉、硫酸钡等材料我主热压而成的闸瓦。
高磨合成闸瓦的型号有424型、842型和803型；低磨合成闸瓦有183B型和4-2H型。
•1）摩擦性能可按需要进行调整。
•2）耐磨性能好，使用寿命长。
•3）节约铸铁材料。
铁道货车用合成闸瓦(铁标2403-2010)
BRAKE SHOES FOR FREIGHT ROLLING STOCK OF RAILWAYS
王秀飞
2012年02月15日
wangxf4346@
中华人民共和国铁道部行业标准
TB/T 2403-2010
代替TB/T 2403-1993，TB/T 2404-1999
图1
固化收缩痕位置示意图
TB/T 2403-2010
5 技术要求
5.3 使用 在正常使用条件下，闸瓦的使用限度（包括瓦背和摩擦 体在内）为任何一处的剩余厚度不小于14mm。 在正常使用条件下及规定的使用限度内：
闸瓦应保持其制动摩擦性能符合本标准规定的要求； 闸瓦不应折断；瓦背不应外露而与车轮接触；摩擦
表2 闸瓦瞬时摩擦系数基准值
闸瓦类型 H 闸瓦 L 闸瓦
瞬时摩擦系数基准值
k 0.43
2v 150 3v 150
k 0.25
v 110 3v 110
注：v——瞬时速度
5 技术要求
5.5.1.2 常温干燥状态、一次停车制动工况的瞬时摩擦系数应符合表3 或附录B的规定。
——补充并明确了闸瓦物理力学性能试验的取样方法和试验要求 （见6.3和附录C）； ——补充并明确了压缩模量的确定方法（见6.3.5和附录D）；
TB/T 2403-2010
前 言
——增加了弯曲强度要求和试验方法（见5.4表1和6.3.7）； ——增加了丙酮可溶物含量检测要求和试验方法（见5.7.12和 6.3.3）； ——补充并明确了摩擦体与瓦背粘结剪切强度试验的取样方法 和试验要求；增加了摩擦体与瓦背拉脱力要求和试验方法（见 6.4和附录E）；
洛阳隆力低摩合成闸瓦技术参数
洛阳隆力低摩合成闸瓦技术参数
1．低摩合成闸瓦适用于运行速度不大于95km/h的铁路货车使用。
2．低摩合成闸瓦的性能符合TB/T2404-1999铁路货车用低摩擦系数合成闸瓦的技术条件。
3．低摩合成闸瓦由钢背与摩擦体两部分组成。
闸瓦外形尺寸（mm）：（4）钢背外弧：R450
（5）闸瓦宽度：85
（6）闸瓦厚度：45
4．摩擦体主要原材料为：酚醛树脂、丁苯橡胶、石墨、钢纤维、5．摩擦体性能分力学性能和摩擦磨耗性能两部分。
其中力学性能应符合：
表1 闸瓦的物理力学性能
性能单位指标
密度g/cm3 不超过标称值得±5%
压缩强度Mpa ≥25
冲击强度kJ/m2 ≥2.0
压缩模量Mpa ≤1.5*103
布氏硬度MPa ≤180
吸水百分率≤1.5%
吸油百分率≤1.0%
制动磨擦磨耗性能应符合：
表2 瞬时摩擦系数的变化范围（闸瓦压力39.2kN）
速度（km/h）0 15 25 35 45 55
65
最大值0.35 0.272 0.252 0.229 0.208 0.19 0.173
标准值0.25 0.202 0.182 0.169 0.158 0.15 0.143
最小值0.19 0.152 0.132 0.129 0.118 0.12 0.113
速度(km/h) 75 85 95
最大值0.168 0.164 0.16
标准值0.138 0.134 0.13
最小值0.108 0.104 0.1
闸瓦的磨耗量
闸瓦磨耗量不得超过1.0cm3/MJ。
火车机车闸瓦简介
火车闸瓦火车运行过程中需要制动，直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。
闸瓦分类:铸铁闸瓦和合成闸瓦。
铸铁闸瓦中，分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。
合成闸瓦中，按其基本成分，分为合成树基脂闸瓦和橡胶基闸瓦。
按其摩擦系数高低，可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦。
中磷铸铁闸瓦、高磷铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦，为通用闸瓦。
用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。
制动装置要将巨大的动能转变为热能制动效果的好坏，却主要取决于摩擦热能的消散能力。
制动闸瓦的磨损列车制动过程中,闸瓦与车轮踏面接触并产生摩擦制动,闸瓦的摩擦面同时受到正应力和沿摩擦方向的切应力作用磨损剧烈。
由于间断刹车,闸瓦摩擦面上的正应力和切应力均具有明显的疲劳交变载荷的特征。
因剧烈摩擦,闸瓦表面温度瞬时可高达900左右,并有热循环冲击特点。
合成材料：闸瓦摩擦面块状剥落——材料内部薄弱界面处、缺陷位置(应力集中)材料内部脆性组织（被压碎裂并引发周边基体萌生裂纹）磨粒磨损——闸瓦表面温度升高----表层产生氧化物（力作用下易碎裂并脱离基体而成为磨粒)粘着磨损闸瓦摩擦面与车轮踏面（高温及正应力的作用下发生粘着）铸铁材料：特点—摩擦系数受环境影响小而且较为稳定导热性较好,对车轮热损害小可使车轮踏面粗化,从而获得较大的粘着力,减小车轮的机械擦伤坚固耐用、为东风机车专用闸瓦，DF机车专用闸瓦，廉普通铸铁闸瓦一般多用于低速运行的客货列车。
对高速列车闸瓦,可从提高铸铁的含磷量和加入少量合金元素两方面来改进其性能。
现在使用的多种铸铁闸瓦,即是中高磷铸铁、含磷蠕墨铸铁、合金铸铁等长寿命的特殊铸铁闸瓦。
铸铁的含磷量增加,组织中析出大量磷共晶,使闸瓦的摩擦系数提高、耐磨性改善,列车的制动距离也将缩短。
如将含磷量从0.5%提高到3%（质量分数）左右,闸瓦的摩擦系数提高了20%以上,闸瓦的耐磨性也成比例地提高,制动距离可缩短30%-45%。
合成闸瓦在运用中的故障分析及建议
合成闸瓦在运用中的故障分析及建议为适应铁路高速发展和运输整体经济效益的需要，列车的运行速度在不断的提高，同时也给车辆的基础制动性能提出了更高的要求，作为综合性能更好的合成闸瓦，逐步取代了铸铁闸瓦成为货车车辆中的主型闸瓦。
标签：闸瓦熔渣到限合成闸瓦与铸铁闸瓦相比有着以下几方面的优点：具有高摩擦系数，质量轻，耐磨性能好，可降低闸瓦压力，使车辆基础制动装置轻量化，并能节省一定的压缩空气，且摩擦系数能根据可承受需要而进行相应的配置，能提高制动波速，缩短制动距离，得到了广泛的应用。
但在现场检修过程中，也显露出一些不足，运用中最常见的就是合成闸瓦瓦体脱落、熔渣，闸瓦磨耗超限或提前更换，以下是对合成闸瓦易发生故障的分析及改进建议：一、合成闸瓦瓦体脱落、熔渣目前货车重量、速度不断增加，制动能随之加大，闸瓦压力成倍增加，每块闸瓦压力已接近40KN，从而导致闸瓦故障频出。
在运用检修中，合成闸瓦瓦体脱落、闸瓦熔渣是最常见的故障，约占更换下闸瓦的80%，以我车间运用作业场为例：上半年统计更换熔渣的闸瓦已达80余块，近九成为HGM-B配方。
合成闸瓦是由树脂、金属粉末（铸铁粉、铜粉、铝粉或铅锌等氧化物）、减摩剂及稳定剂等材料在热压下塑合而成，列车在制动过程中闸瓦表面的硬质颗粒和金属粉末与车轮摩擦，在閘瓦表面产生金属堆积物，有时会将车轮踏面磨出数道周向沟槽，严重的还会造成轮对报废。
在今年4月8日，31007次列车运行至呼和浩特铁路局京包线公积板站时，机后1位N17A5074449发生车辆抱闸，耽误列车4小时05分，构成铁路交通一般D（D21）类事故，经调查发现该车辆闸瓦制造质量不达标，在车辆运行过程中内嵌金属夹粘与轮对踏面摩擦形成熔粘，属闸瓦质量不良（闸瓦制造标记YP HGM-B 13年9月）。
类似这样的事故今年上半年就多达10余起，这充分暴露出闸瓦熔渣是当前运用工作亟待解决的一项问题。
另外瓦体脱落也是一项常见故障，脱落的瓦体在列车高速运行中易打坏行车设备或脱落在钢轨上、道岔尖轨内，极有可能造成车辆脱轨甚至颠覆，严重危及行车安全，造成行车事故。
闸瓦制造工艺流程
闸瓦制造工艺流程闸瓦制造工艺流程闸瓦是一种用于闸门启闭的重要零部件，通常由金属材料制成。
下面是闸瓦制造的工艺流程。
1. 原材料准备：选择合适的金属材料，通常使用耐磨性能好的合金钢或不锈钢。
这些材料应具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
然后进行材料切割和钝化处理，以便于下一步的加工。
2. 加工成型：根据设计图纸，使用数控机床或其他加工设备对原材料进行加工成型。
首先进行锻造或压制，将材料加热至适当的温度后进行塑性变形，以获得所需形状和尺寸。
然后进行粗加工，包括车削、铣削以及镗削等工序。
3. 热处理：将已成型的闸瓦进行热处理，以提高其机械性能和耐磨性。
热处理工艺通常包括退火、正火和淬火等过程。
退火可以消除内部应力并提高材料的塑性。
正火可以增加材料的硬度和强度。
淬火则可以使材料产生高硬度的表面，并提高其耐磨性。
4. 进一步加工：热处理后的闸瓦需要进行进一步的加工，以提供更精确的尺寸和表面质量。
这些加工包括钻孔、修整、磨削和抛光等工序。
通过这些加工，可以保证闸瓦的尺寸和形状符合设计要求，表面光滑，无明显缺陷。
5. 表面处理：为了提高闸瓦的耐腐蚀性，需要进行表面处理。
常用的表面处理方法包括镀锌、喷涂和电镀等。
镀锌可以在闸瓦表面形成一层锌层，提供良好的耐腐蚀性。
喷涂可以使用聚合物涂料对闸瓦进行表面覆盖，提供保护。
电镀则可以在闸瓦表面形成一层金属保护层。
6. 检测和质量控制：在制造过程中，需要进行各种检测以确保闸瓦的质量。
常用的检测方法包括尺寸检测、磨损测试和硬度测试等。
通过这些检测，可以及时发现和纠正潜在的质量问题，并保证闸瓦的质量符合要求。
7. 成品包装：最后，经过检测合格的闸瓦需要进行包装，以保护其表面免受损坏和腐蚀。
通常使用塑料袋或纸箱进行包装，并在包装上标注相关信息，如产品型号、批次号和生产日期等。
以上就是闸瓦制造的工艺流程。
通过严格控制每个环节的质量，可以确保生产出高质量的闸瓦，以满足各种工程项目的需求。
闸瓦制动的工作原理
闸瓦制动的工作原理
闸瓦制动是一种常见的制动装置，常用于各类机械设备、车辆等的制动系统中。
它的工作原理是通过摩擦力来实现制动效果。
具体来说，闸瓦制动由两个部分组成：闸轮和闸瓦。
闸瓦是由摩擦材料制作而成的，常见的材料有复合摩擦材料、石棉制品等。
它们的表面与闸轮接触形成摩擦面。
当需要实施制动时，制动杆或制动手柄会通过联结机构来施加一个压力或力矩。
这个压力或力矩传递给闸瓦，使其与闸轮之间产生紧密接触的压力。
随着闸瓦与闸轮的接触，摩擦力开始发挥作用。
摩擦力是由接触面间的不相对滑动产生的，使得闸轮停止转动或阻止其转动速度增加。
闸瓦制动的工作原理基于物理学中的摩擦定律。
根据这个定律，摩擦力与接触面积、材料间的摩擦系数以及施加的压力之间是成正比的。
因此，在闸瓦制动中，增大接触面积、增加摩擦系数或者增加施加的压力，都可以提高摩擦力的大小。
当不需要制动时，制动杆或制动手柄会减小或解除对闸瓦的压力，使闸瓦与闸轮之间的接触更松散，减小摩擦力的大小，从而恢复正常的运动。
总的来说，闸瓦制动通过通过施加摩擦力来实现制动的目的。
通过控制压力、摩擦系数以及接触面积的大小，可以调节制动力的大小和敏感度，以实现安全的制动效果。
火车闸瓦材料
•:铸铁闸瓦和合成闸瓦1）.铸铁闸瓦铸铁闸瓦中，分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。
2.）合成闸合成闸瓦中，按其基本成分，分为合成树脂基闸瓦和橡胶基闸瓦。
按其摩擦系数高低，可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦。
中磷铸铁闸瓦、高磷铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦，为通用闸瓦。
•高磷铸铁闸瓦与中磷铸铁闸瓦比较，主要是提高了含磷量。
中磷铸铁闸瓦的含磷量为0.7%~1.0%，高磷•铸铁闸瓦的含磷量为1.0%以上。
高磷铸铁闸瓦耐磨•性比中磷铸铁闸瓦高1倍左右。
1）铸铁闸瓦的优点：铸铁闸瓦的最大优点就是价格便宜。
表（1）各闸瓦单块价格对比••2）铸铁闸瓦的缺点：•铸铁闸瓦的缺点是比较重，携带不方便，这在一定程度上增加了机车乘务员的劳动强度，磨耗周期短（见表2 )机车基础制动装置造成的危害较大，此外，制动时产生噪音，非常不利于环保。
•表（2）各闸瓦磨耗周期对比表（3）各闸瓦对机车危害程度1）粉末冶金闸瓦的优点：•粉末冶金闸瓦从其材质来说是以金属或合金为基体，加入摩擦润滑或起某些特殊作用的其他金属、非金属，用粉末冶金技术制作而成。
本身质量介于高磨合成与铸铁闸瓦之间，与机车轮箍踏面磨耗后形成黑色粉末，不会对机车轮箍踏面造成重大伤害，2006年7月20日，SS40581机车A节左3单元制动器出现故障，无法缓解机车制动，机车运行500多公里，就是由于使用了粉末冶金闸瓦，机车轮箍踏面依然光滑、平整，无拉伤、擦伤、剥离等缺陷产生，不会直接危害到机车运用。
耐磨性适中（见表1）。
此外，还具有噪音小的优点。
•2）粉末冶金闸瓦的缺点：粉末冶金闸瓦的最大缺点就是价格昂贵（见表2）3 . 合成闸瓦合成闸瓦是以树脂、石棉、石墨、铁粉、硫酸钡等材料我主热压而成的闸瓦。
高磨合成闸瓦的型号有424型、842型和803型；低磨合成闸瓦有183B型和4-2H型。
•1）摩擦性能可按需要进行调整。
•2）耐磨性能好，使用寿命长。
•3）节约铸铁材料。
东风机车合成闸瓦合成材料说明_机车合成闸瓦
使用前请仔细阅读说明书东风机车合成闸瓦
产品介绍
合成闸瓦是以树脂、石墨、铁粉、硫酸钡等复合材料热压而成的闸瓦。
合成闸瓦是采用黏合剂将增强材料和填料(三元体)黏结在一起，各自发挥在制动时的作用，直接与对偶件相互作用产生摩擦力。
黏合剂主要包括酚醛树脂及改性物、天然及其人工合成橡胶。
东风型内燃机车是大连机车车辆工厂1964年开始成批生产的干线货运机车，共生产706台。
东风系列是电传动内燃机车，也是中国内燃机车的主力，保有量占国产内燃机车总数的一半以上。
“东风”是个大家族，有东风、东风2、东风3、东风4、东风5、东风6、东风7、东风8、东风9、东风10、东风11、东风12等系列。
技术参数：
东风机车用440长合成闸瓦规格为440×80×50mm，重量5kg，轮径1050mm。
闸瓦钎的类型
闸瓦钎的类型
闸瓦钎的类型主要分为以下几种：
1. 铸钢闸瓦钎：这种类型的闸瓦钎由铸钢制成，具有较高的硬度和耐磨性，适用于高强度、高磨损的工况。
2. 铸铁闸瓦钎：铸铁是一种具有优良的耐磨性和耐冲击性的材料，因此铸铁闸瓦钎适用于中等强度和中等磨损的工况。
3. 钢板钎：钢板钎由厚钢板制成，具有较好的韧性和耐磨性，适用于低强度和低磨损的工况。
4. 复合闸瓦钎：复合闸瓦钎由多种材料复合而成，如钢背+耐磨层，具有良好的耐磨性和耐冲击性，适用于高强度、高磨损的工况。
根据实际需要和使用场合，可以选择不同类型的闸瓦钎。
例如，对于需要承受较大摩擦力和磨损的场合，可以选择硬度和耐磨性较高的铸钢或复合闸瓦钎。
对于需要承受中等强度和磨损的场合，可以选择铸铁或钢板钎。
同时，需要根据具体情况进行选择，以确保安全可靠地使用。
闸瓦更换的方法
闸瓦更换的方法用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。
火车运行过程中需要制动，直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。
闸瓦分类：铸铁闸瓦和合成闸瓦。
铸铁闸瓦中，分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。
合成闸瓦中，按其基本成分，分为合成树脂基闸瓦和橡胶基闸瓦。
按其摩擦系数高低，可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦，中磷铸铁闸瓦、高磷铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦，为通用闸瓦。
闸瓦是矿井提升机制动器的主要零部件，在制动系统中起着至关重要的作用。
闸瓦一旦磨损到一定程度，就需进行更换。
为保证安全作业，隆力的技术人员给出以下更换步骤及安全技术措施，以供参考。
更换作业步骤：1. 准备更换闸瓦所需的工具、材料到达现场，经现场负责人检查后方可进行作业。
2. 对绞车电机电源进行停电。
3. 启动液压站系统使闸瓦处于松开状态。
4. 用扳手松开固定闸瓦用的螺栓。
5. 取下上下闸瓦座。
6. 取出磨损闸瓦并更换好新的闸瓦。
7. 重新安装闸瓦座并用螺栓紧固。
8. 其他闸瓦更换用相同方法依次更换。
9. 对绞车电机电源进行送电，试验闸瓦是否安装完好。
10. 绞车挂3辆空车连续提升、下放对闸瓦进行打磨。
11. 现场负责人要对闸瓦打磨情况进行检验，合格后方准竣工安全技术措施：1. 安排绞车司机开动绞车使滚筒处于满绳的状态，防止绞车滚筒随意转动。
2. 作业前一定要停送绞车电机电源。
3. 作业过程中作业人员要协调配合好，不准将螺栓或工具落在闸瓦连接处。
4. 在使用工具时要注意不能损坏周围的液压管路。
5. 更换完毕后必须检验固定闸瓦螺栓是否紧固。
6. 作业过程中非作业人员要远离作业地点，以免由于闸瓦跌落伤人。
7. 开车时要低速行车防止过快造成掉道。
8. 打磨闸瓦时必须保证空车在巷道内行走，且提升、下放要打鸣信号。
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高铁动车闸瓦
高铁动车闸瓦
高铁刹车片
火车机车闸瓦
高铁动车闸瓦
高铁动车闸瓦
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闸瓦磨损失效的特点
• 闸瓦摩擦面块状剥落——材料内部薄弱界面处、 缺陷位臵 (应力集中) ——材料 内部脆性组织（被压碎裂并引发周边基体萌生 裂纹） • 磨粒磨损——闸瓦表面温度升高----表层产生氧 化物（力作用下易碎裂并脱离基体而成为磨粒) • 粘着磨损—— 闸瓦摩擦面 与车轮踏面（高温 及正应力的作用下发生粘着）
铸铁的含磷量增加, 组织中析出大量磷共晶, 使闸瓦的摩擦系数提高、耐磨性改善, 列车 闸瓦的摩擦 系数提高了20%以上, 闸瓦的耐磨性也成比 例地提高, 制动距离可缩短30%-45%。
• 合成材料 特点—1.高速区摩擦系数大且稳定； 2.通过改变材料配比和加工工艺, 使闸瓦的 力学性能和物理性能在一定范围内可以调整 ； 3.耐磨性优良, 使用寿命可达铸铁闸瓦的4 倍以上； 4.制动时无火花； 5.重量轻。
制动材料的选用
• 铸铁材料 • 特点—摩擦系数受环境影响小而且较为稳定 导热性较好, 对车轮热损害小 可使车轮踏面粗化, 从而获得较大的粘着 力, 减小车轮的机械擦伤 坚固耐用、价格低廉
• 普通铸铁闸瓦一般多用于低速运行的客货列车。 对高速列车闸瓦, 可从提高铸铁的含磷量和加入少 量合金元素两方面来改进其性能。 • 现在使用的多种铸铁闸瓦, 即是中高磷铸铁、含磷 蠕墨铸铁、合金铸铁等长寿命的特殊铸铁闸瓦。
• 粉末冶金材料：以金属粉末为基体, 适当添 加摩擦剂、润滑剂等成分, 通过压制成型、 可控高温烧结(900-1050)℃ 而制得。 • 特点—具有高而稳定的摩擦系数, 耐磨损, 导热性优良、抗热裂性好, 雨雪天气环境下 摩擦系数稳定
• 缺点——对车轮刮削倾向大。
合成闸瓦对车轮的影响 • 热龟裂 • 车轮的沟状磨耗 • 车轮的凹形磨耗
• 合成材料闸瓦的不足： 1. 材料的导热性差, 制动时摩擦热量难以散发, 因 而车轮温度升高明显, 甚至产生热裂； 2. 在湿润状态下, 摩擦系数显著下降, 即列车制动 受天气环境影响大。 3. 合成材料闸瓦与车轮踏面反复磨合后, 使二者 间的粘着系数降低, 导致列车制动时车轮滑行而引 起踏面擦伤。
闸瓦材料
车辆段一班
王保林
闸瓦简介
• 用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时 抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。 • 制动装臵要将巨大的动能转变为热能
• 制动效果的好坏，却主要取决于摩擦热能的消散 能力
制动闸瓦的磨损
• 列车制动过程中, 闸瓦与车轮踏面接触并 产生摩擦制动, 闸瓦的摩擦面同时受到正 应力和沿摩擦方向的切应力作用磨损剧烈。 • 由于间断刹车, 闸瓦摩擦面上的正应力和 切应力均具有明显的疲劳交变载荷的特征。 • 因剧烈摩擦, 闸瓦表面温度瞬时可高达 900 C 0左右, 并有热循环冲击特点。—磨 损