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无锡国劲合金有限公司
无锡国劲合金有限公司
阅读：374发布时间：2017-4-15
无锡国劲合金有限公司*销售高温合金、耐蚀合金、双相钢等材质板材棒料等产品，产品质量过硬、价格合理。
21-2N圆钢为解决300km/h以上高速列车核心部件刹车片目前在我国仍依赖进口的现状,本文通过对摩擦材料的基体、摩擦组元、润滑组元以及制备工艺的设计,进行了对高速列车制动闸片耐磨性、摩擦系数及稳定性、导热性等关键技术指标的系统研究,成功制备出了满足时速380km/h高速列车制动要求的铜基粉末冶金刹车片,进行了1：1台架试验,结果*铁路联盟(UIC)及中铁认证中心(CRCC)的要求。基体组分中添加不同种类、粒度及含量的Fe粉强化基体时,添加粒度为dso=75μm的雾化铁粉含量为22wt%左右时的摩擦材料微观结构致密,强度高,耐磨性好,但是随Fe粉含量增加,材料导热性下降。由于A1203弥散强化铜导热性好、高温强度好及耐磨性好,材料中加入适量A1203弥散强化铜粉可提高基体的耐磨性,且当A1203弥散强化铜含量小于30wt%时,基体连续性好,基体与摩擦组元和润滑组元的结合界面孔隙少,超过30%时颗粒之间孔隙明显增加,含量为10wt%～30wt%时剪切强度高为25MPa、导热系数高为48.1W/m·K、摩擦系数高为0.256,磨损量低达0.009mm/次·面,此时主要以氧化磨损为主,表面氧化膜较完整。不同摩擦组元对摩擦材料摩擦系数及稳定性有较大影响,传统的陶瓷摩擦组元A1203与基体金属润湿性差,结合不牢固,容易从基体中脱落,A1203粉表面镀铜后,A1203颗粒与基体间的结合紧密,不容易脱落,提高了材料的摩擦系数及稳定性,但颗粒与基体的结合仍是机械结合,高速下仍会脱落,导致摩擦系数仍较低。加入不同碳含量的CrFe,发现其与基体间均存在一定固溶度,结合紧密,在高速摩擦时仍结合牢固不易脱落,摩擦系数随转速提高先降低后增加,且与镀铜A1203粉相比,以高碳CrFe为摩擦组元的材料摩擦系数提高12%以上,摩擦系数稳定性提高10%以上,含量为6wt%。石墨具有良好的高温润滑作用,在摩擦材料中是*的,但是石墨与铜基体润湿性较差,随石墨含量增加摩擦材料宏观疏松程度增加,耐磨性先增加后降低,研究表明石墨含量为11wt%～13wt%时综合性能好,但材料导热性、力学性能降低。论分析与模拟计算对摩擦材料的导热性进行了研究,结果表明石墨垂直于摩擦表面取向分布可使材料导热性明显提高,表面温度明显降低。针对高铁刹车片表面温升的问题,对石墨取向性进行了实验研究,结果表明：石墨沿垂直于摩擦面方向取向后,材料基体连续性提高,摩擦表面上无暴露大片石墨,且表面石墨分布均匀,材料导热系数提高了1倍以上,表面高温度平均降低了60℃,摩擦系数降低1%但仍符合要求,摩擦系数稳定性提高了14%以上,线磨损量降低10%以上通过对压制压力、烧结温度和烧结压力的设计,得出了优制备工艺。根据成分研究结果制定的配方,制得的摩擦材料硬度(HRR)为62(进口件56),剪切强度为43.2MPa(进口件22.4),导热系数为122.4W/m·K(进口件44.2)。经中铁检验认证(常州)机车车辆配件检验站有限公司1：1台架试验检测,结果表明：所制备高铁刹车片平均磨损量为0.05cm3/MJ小于国外样品(0.133cm3/MJ);摩擦系数高且稳定,380km/h制动时仍在规定范围内；表面高温度612℃：坡道连续制动摩擦系数比进口件高,且连续制动时表面温度比进口件低；所有测试数据均满足CRCC大纲要求,结果表明研制出的刹车片具备CRH380A型车的装车条件。
GH4169高温合金是一种时效硬化镍-铬-铁基变形合金,具有优异的抗氧化性、抗热腐蚀性和抗疲劳性能以及良好的断裂韧性和塑性等综合力学性能且组织性能稳定,特别适合于飞行器热端部件和固体火箭零部件的制造,在高温材料领域中应用广泛。由于零部件对材料组织结构和综合力学性的能要求越来越苛刻,通常工艺制备的GH4169高温合金已不能满足要求。本文提出的热锻-冷轧细晶工艺,能够细化GH4169高温合金板材晶粒尺寸,提高其综合力学性能,以达到零部件的使用要求。经过固溶-热锻→*次冷轧处理→δ相析出处理→第二次冷轧处理一系列变形后,将GH4169高温合金板材进行退火再结晶处理,晶粒尺寸达到4~5μm。采用高温金相实验,对变形后合金的再结晶过程进行原位观察研究,分析GH4169高温合金晶粒细化机制。对细晶前后合金的硬度和室温拉伸性能进行比较,细晶合金硬度和抗拉强度提高,延伸率略有降低。GH4169高温合金主要由基体γ相、强化相γ’相、γ’’相及δ相组成,分析不同相对合金塑性与硬度的影响。研究900℃不同保温时间δ相的析出规律、形貌演变规律并根据Jade6.0相分析软件测定δ相含量,研究冷轧变形量与保温时间对δ相析出含量的影响规律。利用EBSD、SEM等分析方法对GH4169细晶合金进行超塑性组织条件分析并通过对比GH4169合金细晶前后的常温与高温拉伸曲线,分析细晶GH4169高温合金超塑性形变机理。
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