Фрикционные металлические материалы

Фрикционные материалы должны обладать высоким и стабильным коэффициентом трения, достаточной износостойкостью, прочностью, устойчивостью к температурным скачкам, воздействию абразива и агрессивных сред. В частности, материалы тормозов и фрикционных муфт должны обеспечивать плавное срабатывание системы без автофрикционных колебаний, проявляющихся в форме скрипа при торможении или пробуксовки, и обеспечивать высокий срок службы. При торможении вся кинетическая энергия транспортного средства в тормозах рассеивается в тепло. Поэтому в момент торможения температура трущихся поверхностей например, в тормозе самолетов, достигает 1200 °С, а в объеме тормозной накладки - до 600 °С. В тормозах автомобилей эти температуры соответственно могут достигать 400 °С и 200 °С.

Для изготовления ряда элементов наиболее нагруженных фрикционных устройств-тормозов и муфт сцепления-применяются материалы, получаемые методом порошковой металлургии. Наибольшее распространение получили материалы на основе железа и меди (табл. 29 и 30). .

Первые три материала на основе железа разработаны для тяжелонагруженных тормозов и муфт самолетов и военной техники. Материал СМК-80 применяется в тормозах и муфтах сцепления большегрузных автомобилей - карьерных самосвалов грузоподъемностью более 65 т.

Таблица 29.

Состав фрикционных порошковых материалов на основе железа.

Таблица 30.

Состав фрикционных порошковых материалов на медной основе.

Спечённые материалы на основе меди также широко используются в тяжелых" транспортных средствах. Наибольшее распространение получил материал МК5. В автомобиле - и тракторостроении из этих материалов изготавливают тормозные диски, колодки и накладки для муфт сцепления. Порошковая технология позволяет получать фрикционные материалы с заданными свойствами.

По способу изготовления фрикционные материалы на полимерной основе делятся на четыре группы: формованные (прессованные) материалы (колодки, накладки, секторы, пластины, вкладыши); вальцованные (ленты и накладки); тканые (ленты, накладки); картонно-латексные (накладки). Номенклатура и характеристики фрикционных материалов очень обширны и содержатся в справочной литературе.

Фрикционная передача (от лат. frictio, родительный падеж frictionis - трение), механическая передача, в которой движение передаётся или преобразовывается с помощью сил трения между телами качения — цилиндрам! конусами и т.д., прижимаемыми друг к другу (ФП).

В машиностроении чаще всего применяют ФП с переменным передаточным отношением для бесступенчатого регулирования скорости - бесступенчатые ФП. По форме основного тела качения (у которого меняется радиус качения), бесступенчатые ФП делят на дисковые (лобовые), конусные, шаровые и торовые.