一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法技术

本发明专利技术公开了一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法。该方法是将模具进行预热处理；在经过预热处理的模具内腔表面喷涂脱模剂；将轨道交通制动盘烧结粗坯放入模具内腔进行热压处理后，脱模，即得。该方法能够有效避免传统铸造工艺中轨道交通制动盘易产生气孔和裂纹等问题，同时增加轨道交通制动盘烧的致密性，去除前期烧结过程中产生的内部和表面缺陷，该方法制得的轨道交通制动盘成型体尺寸接近成品，散热筋成型好，强度高且无缺陷，同时该方法操作简便，对设备吨位要求低，成品率高，可用于制备各尺寸及结构的轨道交通制动盘，满足工业化大批量连续生产要求。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法
本专利技术涉及一种轨道交通制动盘烧结粗坯的加工方法，特别涉及一种铝基粉末冶金复合材料轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成型热压方法，属于轨道交通制动盘制备

技术介绍
节能降耗对保护环境有非常重要的意义，在轨道交通领域，传统制动盘采用的铸铁、铸钢等铁质金属材料密度大且易出现热龟裂等缺陷。因此采用高性能轻金属材料制备制动盘，可减轻车身重量，改善动力性能，同时降低能耗，起到节能减排的效果。但目前国内的轻量化制动盘完全被国外垄断，对我国长远发展非常不利。因此，制备轻量化轨道交通制动盘已迫在眉睫。铝基复合材料具有密度小、热稳定性好等一系列优势，尤其以陶瓷颗粒作为增强体时，可大大提高强度，有望成为新一代轨道交通制动盘的材料。德国、日本等已开展了铝基复合材料制动盘的研究，但其使用的铸造法难以避免气孔、缺陷等问题，且复合材料中陶瓷颗粒含量难以突破20％的上限，因此耐磨性能难以大幅提高，无法满足更高速列车的制动要求。国内的研究也仅处于起步阶段，未有成果出现。使用粉末冶金法(即混粉-冷压-烧结)可提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：包括以下步骤：/n1)将模具进行预热处理；/n2)在经过预热处理的模具内腔表面喷涂脱模剂；/n3)将轨道交通制动盘烧结粗坯放入模具内腔进行热压处理后，脱模，即得。/n

【技术特征摘要】
20200326 CN 20201022263091.一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将模具进行预热处理；
2)在经过预热处理的模具内腔表面喷涂脱模剂；
3)将轨道交通制动盘烧结粗坯放入模具内腔进行热压处理后，脱模，即得。


2.根据权利要求1所述的一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：所述预热处理的温度为300～500℃。


3.根据权利要求1所述的一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：所述热压处理的条件为：热压温度为530～590℃，压力为100～300MPa，加压速率为1～5mm/s，保压时间为5～30s。


4.根据权利要求1所述的一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：所述脱模剂由水、高温润滑剂和切削液按体积比(0.8～1.2)：(0.8～1.2)：(0.8～1.2)组成。


5.根据权利要求1所述的一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：所述轨道交通制动盘烧结粗坯由耐磨铝基复合材料通过粉末冶金烧结而成；所述耐磨铝基复合材料由铝粉、合金元素、微量元素和陶瓷颗粒组成；所述合金元素为Cu、Si、Fe、Ni、Mg中至少一种；所述微量元素为Sr、Ce、Sn中至少一种；所述陶瓷颗粒为SiC、Al2O3、Si3N4中至少一种；
所述耐磨铝基复合材料的的质量百分比组成为：
合金元素2.2～4.5％；
微量元素不大于0.8％；
陶瓷颗粒10～50％；
铝粉，余量。


6.根据权利要求1～5任一项所述的一种轨道交通制动盘烧结粗坯的近净成形热压方法，其特征在于：所述模具包括上模、脱模柱和下模，所述上模内的上膜腔和下模内的下模腔构成封闭的型腔，所述上膜腔包括根据制动盘设计要求布设的多个散热筋型腔，所述散热筋型腔在对应散热筋顶部四周的位置上设有便于脱模的散热筋拔模角，所述上模上在每个散热筋型腔对应的位置设有与散热筋型腔连通的排气孔，所述上模上设有多个与上膜腔连通的脱模孔，所述脱模孔内安装有长度大于脱模孔深度的脱模柱，在脱模状态时，所述脱模柱与上模反向...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍树海，曹柳絮，刘春轩，罗伟，邱振宇，王畅，梁啟文，钟探秋，蒋小汉，向威，伊春强，
申请(专利权)人：湖南金天铝业高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43