Фрикционные материалы, страница 3

Асбест как теплостойкий материал хорошо очищает поверхность грения, поднимая коэффициент трения до 0,8. Однако из соображений экологичегкой безопасности асбест ста­раются заменить стальными волокнами (достигается высокая тормозная -эффективность, но резко изнашивается контртело) или углеродными волокнами (пара «углерод-графит»).

4.2. МЕТАЛЛОКЕРЛМИЧЕСКИЕ ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

п

 Металлокерамические ФМ получают путем спекания порошко­вой композиции на основе Fe, Си и AI. Этот класс ФМ отличается от традиционных асбофрикционных материалов повышенными коэффи­циентом трения, износостойкостью и теплостойкостью. Твердость металлокерамических ФМ составляет НВ 600... 1000 МПа.

 Композиция одного из часто применяемых фрикционных мате риалов, изготовляемых в РФ на железной основе (марка ФМК-11), включает 64% Fe +15% Си + 15% графита + 3% асбеста + 3% SiO₅.

Физико-механические свойства спеченного ФМК-11 имеют сле­дующие показатели: плотность при пористости 5... 10% составляет 6 г/см³; коэффициент линейного расширения а * 10* = (10,9...11,3) °С~' в температурном интервале от 25 до 500 °С; коэффициент теплопровод­ности - (0,115...0,082) кал/см^хс^хоС; твердость НВ 800... 1000 МПа; пре­дел прочности на разрыв ав⁼60МПа; предел прочности на сжатие о_с« = (300... 350) МПа.

Применяются спеченные ФМ в тяжелых условиях работы с объ­емной температурой трибоэлементов до 600 °С.

4.3. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

В качестве материалов для тормозных барабанов и дисков исполь­зуются стали и чугуны.

Для легких и средних нагрузочных условий работы применяется сталь 10, сталь 45, а для среднетяжелых условий - сталь 30ХГСА, 60, 65Г, бандажная (0,75-0,65%С) с твердостью НВ 2390...2620 МПа.

Для тяжелых условий работы без смазки (например, «колесо-рельс») применяют фрикционные серые и легированные чугуны СЧ20 (СЧ21), ЧНМХ со структурой, отвечающей следующим техническим требованиям: основа - перлитная; феррита < 10% (феррит понижает ко­эффициент трения и облегчает схватывание). Для уменьшения износа чугуна в него вводят повышенное количество фосфора (до 3%) с целью получения в структуре износостойкой фосфидной эвтектики, которая в два-три раза тверже перлита.