具有降噪作用的阻尼钢背和具有其的摩擦块及制备方法技术

本发明专利技术涉及高速列车闸片领域，具体涉及一种具有降噪作用的阻尼钢背，包括如下重量份的组分：铁粉74‑82份、铬粉15‑20份和添加剂3‑6份。本发明专利技术的阻尼钢背的对数衰减率为0.14‑0.17，降噪效果明显；高温振动衰减特性优良，在400℃以下衰减效果基本不变；并且机械强度高，抗拉强度达到了500‑550MPa。本发明专利技术还提供了一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)将任一所述阻尼钢背的各个组分混合均匀后压制成型，然后烧结，得到所述阻尼钢背；(2)将所述阻尼钢背与成型的摩擦体贴合后，连续热压烧结，得到所述摩擦块。本发明专利技术的摩擦块的阻尼钢背与摩擦体之间的剪切强度大，降噪效果好。

【技术实现步骤摘要】
具有降噪作用的阻尼钢背和具有其的摩擦块及制备方法
本专利技术涉及高速列车闸片领域，具体涉及一种具有降噪作用的阻尼钢背和具有其的摩擦块及制备方法。
技术介绍
随着中国高铁，特别是中国标准动车组的提速(现复兴号已提速至350km/h，另外400km/h的高铁已经在研制，估计2018年将会上线)，高铁带来的噪声污染问题，特别是高铁制动过程中的噪音问题，越来越受到制动系统领域人员的关注。高铁的制动过程为复合制动，首先是再生制动(电动机反转，变为发电机，从而将动车组的动能转变为电能，送给接触网，供相邻区间其他动车组使用)，然后是盘式制动(当动车组速度很低，即将停站时，再生制动的效果比较差，就会改为盘形制动，或者是在接触网故障停电，需要触发紧急制动时，就会使用盘形制动)。随着制动压力和摩擦体温度的变化，与制动盘接触的摩擦体表面会出现局部凸起的“粘着”与“分离”，引起摩擦特性发生变化；高铁速度和制动压力越大，摩擦损耗越大，因而摩擦副各组件间相对位置会发生变化，出现振动、冲击和摩擦，特别是在高速制动条件下，振动尤为剧烈，从而产生噪音。为解决上述技术问题，中国专利文献CN101658928A公开了一种盘式刹车片钢背，包含以下重量百分比的成分：铁粉91-96％、铜粉0-2％、锰铜合金1-3％、锌0-2％。该钢背的抗拉强度达到260MPa以上，空隙率7-10％，阻尼因子0.01-0.1，虽然能够应用于汽车刹车片的降噪，但是由于汽车的行驶速度远远低于高铁的速度，因此若直接将该钢背应用在高铁的刹车片上，降噪效果并不理想，且高温振动衰减效果和抗拉强度也不能满足要求。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的钢背降噪效果不理想，高温振动衰减效果差，抗拉强度差的缺陷，从而提供一种降噪效果理想，高温振动衰减效果好，抗拉强度高的具有降噪作用的阻尼钢背和具有其的摩擦块及制备方法。一种具有降噪作用的阻尼钢背，包括如下重量份的组分：铁粉74-82份、铬粉15-20份和添加剂3-6份。所述的具有降噪作用的阻尼钢背，所述添加剂为3-6份的铝粉。所述的具有降噪作用的阻尼钢背，所述添加剂为1-2份的钴粉和2-4份的钼粉。所述的具有降噪作用的阻尼钢背，包括如下重量份的组分：铁粉82份、铬粉15份和铝粉3份。所述的具有降噪作用的阻尼钢背，包括如下重量份的组分：铁粉74份、铬粉20份、钴粉2份和钼粉4份。一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)将上述阻尼钢背的各个组分混合均匀后压制成型，然后烧结，得到所述阻尼钢背；(2)将所述阻尼钢背与成型的摩擦体贴合后，连续热压烧结，得到所述摩擦块。所述的摩擦块的制备方法，所述步骤(2)中，所述热压烧结的压力为0.15-0.18MPa，温度为900-1100℃。所述的摩擦块的制备方法，所述步骤(2)中，所述热压烧结的压力为0.16MPa，温度为1000℃。所述的摩擦块的制备方法，所述步骤(1)中，所述烧结温度为800-900℃。一种摩擦块，包括阻尼钢背和烧结在所述阻尼钢背上的摩擦体，所述阻尼钢背为上述任一的阻尼钢背。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供了一种具有降噪作用的阻尼钢背，包括铁粉、铬粉和添加剂。在该阻尼钢背中，原子间通过相互作用而产生磁矩，相同方向上的磁矩排列起来形成磁畴。在周期性应力作用下，阻尼钢背中相当部分的磁畴边界会发生不可逆移动，使应力应变曲线上产生应变滞后于应力，从而达到降噪的效果。该阻尼钢背的对数衰减率为0.14-0.17，降噪效果明显；高温振动衰减特性优良，在400℃以下衰减效果基本不变；并且机械强度高，抗拉强度达到了500-550MPa。2.本专利技术提供了一种摩擦块的制备方法，通过连续热压烧结将阻尼钢背与摩擦体贴合，得到摩擦块。烧结后测得阻尼钢背与摩擦体之间的剪切强度为20-25MPa，远大于《动车组闸片暂行技术条件》(标准性技术文件编号TJ/CL307-2014)中粘接面的剪切强度7MPa。3.本专利技术提供了一种摩擦块，包括阻尼钢背和烧结在阻尼钢背上的摩擦体，阻尼材料制备的摩擦体钢背和摩擦体直接接触，列车制动过程中摩擦体与制动盘接触过程中造成的振动、冲击和摩擦为噪音的发生源，该摩擦块可以将噪音抑制在发生源处，进一步提高了降噪效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术所述的摩擦块的结构示意图。附图标记：1-摩擦块；2-阻尼钢背；3-摩擦体。具体实施方式下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。为了便于比较，实施例1-6以及对比例1-2所用的压制模具和烧结炉的形状、结构均相同。实施例1一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)称量铁粉82Kg、铬粉15Kg和铝粉3Kg，将上述原料混合均匀，将混合好的原料粉末置于压制模具中压制成型，然后将压制成型的钢背进行烧结，烧结温度为800℃，保温，得到所述阻尼钢背A；(2)将所述阻尼钢背A与成型的摩擦体紧密贴合后，放入烧结炉进行连续热压烧结，所述热压烧结的压力为0.16MPa，温度为1000℃，得到所述摩擦块A。实施例2一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)称量铁粉74Kg、铬粉20Kg和铝粉6Kg，将上述原料混合均匀，将混合好的原料粉末置于压制模具中压制成型，然后将压制成型的钢背进行烧结，烧结温度为900℃，保温，得到所述阻尼钢背B；(2)将所述阻尼钢背B与成型的摩擦体紧密贴合后，放入烧结炉进行连续热压烧结，所述热压烧结的压力为0.15MPa，温度为1100℃，得到所述摩擦块B。实施例3一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)称量铁粉78Kg、铬粉17Kg和铝粉5Kg，将上述原料混合均匀，将混合好的原料粉末置于压制模具中压制成型，然后将压制成型的钢背进行烧结，烧结温度为850℃，保温，得到所述阻尼钢背C；(2)将所述阻尼钢背C与成型的摩擦体紧密贴合后，放入烧结炉进行连续热压烧结，所述热压烧结的压力为0.18MPa，温度为900℃，得到所述摩擦块C。实施例4一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)称量铁粉74Kg、铬粉20Kg、钴粉2Kg和钼粉4Kg，将上述原料混合均匀，将混合好的原料粉末置于压制模具中压制成型，然后将压制成型的钢背进行烧结，烧结温度为800℃，保温，得到所述阻尼钢背D；(2)将所述阻尼钢背D与成型的摩擦体紧密贴合后，放入烧结炉进行连续热压烧结，所述热压烧结的压力为0.16MPa，温度为1000℃，得到所述摩擦块D。实施例5一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)称量铁粉82Kg、铬粉15Kg、钴粉1Kg和钼粉2Kg，将上述原料混合均匀，将混合好的原料粉末置于压制模具中压制成型，然后将压制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，包括如下重量份的组分：铁粉74‑82份、铬粉15‑20份和添加剂3‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，包括如下重量份的组分：铁粉74-82份、铬粉15-20份和添加剂3-6份。2.根据权利要求1所述的具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，所述添加剂为3-6份的铝粉。3.根据权利要求1所述的具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，所述添加剂为1-2份的钴粉和2-4份的钼粉。4.根据权利要求2所述的具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，包括如下重量份的组分：铁粉82份、铬粉15份和铝粉3份。5.根据权利要求3所述的具有降噪作用的阻尼钢背，其特征在于，包括如下重量份的组分：铁粉74份、铬粉20份、钴粉2份和钼粉4份。6.一种摩擦块的制备方法，包括如下步骤：(1)将权利要求1-5任一项所述阻尼钢背的各个组分混合均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佩芳，释加才让，赵尚杰，曹静武，李兵兵，
申请(专利权)人：北京天宜上佳新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11