[发明专利]一种粉末冶金刹车片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用刹车片，特别指一种粉末冶金刹车片及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，车速与之相应的制动安全要求也越来越高，自1975年美国的“105号联帮汽车安全标准”规定了严格的制动距离要求后，我国也制订了相应的汽车安全标准，对汽车制动材料提出了更高的要求，在此情况下，传统的石棉刹车片往往由于烧焦碎裂而发生制动失灵，另外，在国际上，自从1972年国际肿瘤医学讨论会确认石棉是影响人体健康的致癌物质以来，一些西方工业国家如美国、英国、联邦德国等已对石棉粉末规定了严格的控制标准，一些国家为适应汽车市场竞争的需要，大力开发无石棉磨擦材料，美国环境保护局(EBA)于1983年已提出了禁止使用石棉的建议。粉末冶金制动材料则可以克服以上缺点，它具有制动灵敏可靠，耐高温，寿命长，对油和水敏感性低等特点，同时，适应性好，不但适用于平地，更适用于山区，因此，社会效益显著，是一种很有前途的制动材料。最近几年，粉末冶金制动片在E6 140、CA-10、JH-150等车型中得到了广泛的应用，深受用户欢迎。但是，弗须讳言，粉末冶金汽车刹车材料也有它的不足之处，其一是单付成本高，虽然粉末冶金汽车刹车片的寿命是石棉的3-4倍，但售价也达到石棉的1.5-2倍，一次性投资高，影响产品的普及推广，尤其是影响产品的配套，其次是对偶的磨损偏大，尤其是在对偶材料的强度和硬度不符合要求的情况下，另外，材料配方中的贵重组元不但价格上涨，而且采购困难，影响生产的发展，所以研制新材料配方，在保证质量的前提下努力降低成本，已经刻不容缓。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进、创新，提供一种制动灵敏可靠、安全、不怕水、不怕油、耐高温、使用寿命长、不伤对偶的一种粉末冶金刹车片及其制备方法。

本发明的刹车片采用以下配方：

铜3-7％、石墨11-5％、石墨粒度11-5％、二硫化钼2-4％、氧化铅3-5％、三氧化二铝1-2％、硫磺0-0.8％、铁(基体)64-78％；

其中：石墨中粗晶为-50目、-80目含量比例为1∶1，石墨粒度中细晶为-50目、-80目、-200目含量比例为9∶9∶2。

本发明较好的配方为：

铜3％、石墨11％、石墨粒度11％、二硫化钼2％、氧化铅3％、三氧化二铝1％、硫磺不加、铁69％。

本发明的制备方法是：

1)混料：先将铁粉用80目筛过滤，将机油与铁粉混合，然后加入-200目石墨混匀，再加入铜粉、二硫化钼、氧化铅、三氧化二铝、硫磺装机搅拌两小时，再称取-50目、-80目石墨装机搅拌三小时；

2)压型：磨擦片厚10-4毫米，分上下两层，上层为磨擦粉，底层为钢背粉，采用冲压或液压成型，压制力为50-60T/cm²；

3)烧结：将压制好的坯片采用钢背向下，磨擦层向上的装舟形式装入推杆式烧结炉，烧结温度为1000-1100℃，保温时间为2-4小时。

本发明有以下有益效果和优点：

1、安全。制动的问题，首先必须制动可靠和安全，从用户意见来看，本发明比石棉制动灵敏可靠，如甘肃省定西汽车运输公司反映“粉末冶金片制动可靠，40Km/h，有效制动距离6.5m，不跑偏”，而铜川汽车运输公司反映“粉末冶金刹车片安全性能好，不易烧坏，不脱落，不掉块，温度越高，刹车越灵”，另外，河南省灵宝县第一运输公司则反映：“YE-02的安全性较有进步”，总之，本发明能满足汽车制动安全性的要求。

2、寿命长。制动材料的寿命直接反映用户的经济效益，从用户调查来看，普遍反映制动材料的寿命较前提高，提高幅度一倍以上。如甘肃省定西汽车运输公司反映“石棉片大约为一万公里，粉末冶金片大约可行驶两万公里”，包头市第三运输公司则说“使用铁片上算”，铜川汽车运输公司反映“石棉片在铜川地区平均使用寿命4500公里，一个多月时间，粉末冶金片平均寿命在20000公里以后，半年多时间”，使用寿命达到了6倍左右。

3、耐磨损。本发明在研制配方时进行了中掉探讨，并进行了用户调查，如铜川汽车运输公司反映“使用情况比以前的磨损小”，包头市第三运输公司来函说“代表团铁片大伙反映讲制动好、效果好，铁片与轮鼓同时磨损，但还是使用铁片好”。从用户使用情况来看，本发明材料对轮鼓的磨损比以前要小。

4、经济效益好。

附图说明

图1-7为各组元含量变化对磨擦系数影响