一种地铁用导电摩擦盘及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种地铁用导电摩擦盘及其制备方法。按质量比例所述导电摩擦盘采用以下组分制成：Ni 0.5～1％；Fe 0.1～0.5％；Mn 1.5～3％；Al 5.5～7％；Zn 21～26％；稀土 0～0.3％；余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。本发明专利技术通过对摩擦盘原料的合理配比，且加入稀土等材料，使得本发明专利技术制备出的摩擦盘具备很好的使用性能；同时本发明专利技术通过对摩擦盘制备方法的合理设计，通过注料装置以及抽吸装置的设置，保证导电摩擦盘的结构紧密，同时也可能的减小摩擦盘内部的气孔数量，使摩擦盘具备材质紧密、气孔率低、硬度高的优点，更加适用于地铁剧烈摩擦对摩擦盘的使用需求。

A conductive friction disk for subway and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种地铁用导电摩擦盘及其制备方法
本专利技术涉及一种地铁用导电摩擦盘及其制备方法，该摩擦盘主要应用于地铁之中。
技术介绍
地铁摩擦盘是地铁中最为关键的部件之一，随着地铁的提速和运行条件的恶劣，对于摩擦盘的导电性能提出了更好的要求；因此要求摩擦盘材料具备较高的强度、耐磨性能和高导电性能，要求摩擦盘具备很好的致密度，不可有任何细微气孔、砂孔等缺陷，以充分的满足使用需求。
技术实现思路
本专利技术针对上述缺陷，目的在于提供一种工艺合理，制备出具备良好使用性能的一种地铁用导电摩擦盘及其制备方法。为此本专利技术采用的技术方案是：一种地铁用导电摩擦盘，按质量比例所述摩擦盘采用以下组分制成：Ni0.5～1％；Fe0.1～0.5％；Mn1.5～3％；Al5.5～7％；Zn21～26％；稀土0～0.3％；余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。优选的，按质量比例所述导电摩擦盘采用以下组分制成：Ni0.8％；Fe0.2％；Mn2.0％；Al6.2％；Zn25％；稀土0.2％；余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。一种地铁用导电摩擦盘的制备方法，所述摩擦盘按照以下步骤进行制备：1）熔模制作：根据摩擦盘的结构和尺寸，制作模具；2）型壳制作：在模具表面浸涂耐火材料，再经干燥硬化得到型壳，所述型壳具有微小细孔；3）浇注：按配比配料，然后将物料进行熔炼，并将熔炼后的物料输入至型壳内，在浇注过程中，先对物料进行加压，使物料快速充满整个型腔；然后保压一段时间，在保压过程中，同时在型壳表面增加抽吸装置，使型腔内存在的气体通过微小细孔抽吸而出；4）脱模：浇注成型后，将摩擦盘脱模取出。所述3）步骤中，所述熔炼步骤在微氧的环境中进行。所述3）步骤中：所述混合物料进行熔炼后，通过注料装置将料液输入至型壳内，所述注料装置采用活塞缸结构形式，由活塞杆将活塞缸隔离成两空腔，所述活塞缸的其中一空腔和所述型壳连通，所述活塞缸的另一空腔通入压力介质，通过往所述另一空腔通入压力介质改变所述料液的注料速度。所述注料装置垂直设置，其中下部的空腔和所述型壳连通，上部的空腔通入压力介质。所述抽吸装置包括一覆盖在所述型壳表面的罩壳，所述罩壳上设置有一抽吸口，设置有抽风机连接所述抽吸口进行抽吸。所述步骤3）熔炼时：先对物料进行熔炼，接着将其输送至无重力混合机中进行充分混合，然后注入至所述型壳内。本专利技术的优点是：本专利技术通过对摩擦盘原料的合理配比，且加入稀土等材料，使得本专利技术制备出的摩擦盘具备很好的使用性能；同时本专利技术通过对摩擦盘制备方法的合理设计，通过注料装置以及抽吸装置的设置，保证导电摩擦盘的结构紧密，同时也可能的减小摩擦盘内部的气孔数量，使摩擦盘具备材质紧密、气孔率低、硬度高的优点，更加适用于地铁剧烈摩擦对摩擦盘的使用需求。附图说明图1为本专利技术装置的结构示意图。图中1为熔炼炉、2为无重力混合机、3为注料装置、4为型壳、5为抽吸口、6为罩壳、7为抽风机。具体实施方式一种地铁用导电摩擦盘，按质量比例所述摩擦盘采用以下组分制成：Ni0.5～1％；Fe0.1～0.5％；Mn1.5～3％；Al5.5～7％；Zn21～26％；稀土0～0.3％；余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。优选的，按质量比例所述摩擦盘采用以下组分制成：Ni0.8％；Fe0.2％；Mn2.0％；Al6.2％；Zn25％；稀土0.2％；余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。一种地铁用导电摩擦盘的制备方法，所述摩擦盘按照以下步骤进行制备：1）熔模制作：根据摩擦盘的结构和尺寸，制作模具；2）型壳4制作：在模具表面浸涂耐火材料，再经干燥硬化得到型壳4，所述型壳4具有微小细孔；3）浇注：按配比配料，然后将物料通过熔炼炉1进行熔炼，并将熔炼后的物料输入至型壳4内，在浇注过程中，先对物料进行加压，使物料快速充满整个型腔；然后保压一段时间，在保压过程中，同时在型壳4表面增加抽吸装置，使型腔4内存在的气体通过微小细孔抽吸而出；4）脱模：浇注成型后，将摩擦盘脱模取出。所述3）步骤中，所述熔炼步骤在微氧的环境中进行。所述3）步骤中：所述混合物料进行熔炼后，通过注料装置3将料液输入至型壳4内，所述注料装置3采用活塞缸结构形式，由活塞杆将活塞缸隔离成两空腔，所述活塞缸的其中一空腔和所述型壳4连通，所述活塞缸的另一空腔通入压力介质，通过往所述另一空腔通入压力介质改变所述料液的注料速度。所述注料装置3垂直设置，其中下部的空腔和所述型壳4连通，上部的空腔通入压力介质。所述抽吸装置包括一覆盖在所述型壳4表面的罩壳6，所述罩壳6上设置有一抽吸口5，设置有抽风机7连接所述抽吸口5进行抽吸。所述步骤3）熔炼时：先对物料进行熔炼，接着将其输送至无重力混合机2中进行充分混合，然后注入至所述型壳4内。下面对本专利技术做出进一步说明，以更好了解本专利技术：本专利技术浇注时通过活塞缸结构形式的注料装置3进行注料，可以通过加大通入的压力介质的压力，快速的实现物料注入至所述型壳4内，同时此种压力介质和物料隔离的注入形式，尽可能的降低了外界因素（包括气体）对物料的影响，保证了摩擦盘的品质，而且此种结构形式压力调整简单，只需改变通入的压力介质的压力即可实现；进一步的本专利技术注料装置3采用垂直设置的方式，除了上述结构形式产生的压力，还在重力的作用下进一步加快了物料的注入速度，使得物料能快速的充满型腔，进一步降低了气泡产生的几率，提高摩擦盘的致密度。进一步的本专利技术在成型所述摩擦盘过程中，同时进行保压和抽吸，保压使得对物料施加一定的压力，使其更好的凝固成型，同时在此过程中通过型壳4表面的微小细孔将物料内存在的一些气孔抽出，在抽吸时也能使物料紧密的附着在型腔内表面，这样进一步提高了保压效果，相当于从相反的两个方向实现了对摩擦盘的压制，进一步保证了摩擦盘内部结构的紧密度，尽可能的降低了内部气孔的出现，保证了摩擦盘的成型质量；进一步的本专利技术抽吸装置采用罩壳6的结构形式，使得抽吸装置产生的抽吸力能集中到一定的区域之内，更好的实现抽吸效果，进一步保证了摩擦盘成型的致密度。同时对本专利技术摩擦盘的性能做出如下说明：摩擦盘化学成分（%）元素NiFeMnAlZn稀土实施例10.80.22.36.2250.2实施例20.60.326.6<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁用导电摩擦盘，其特征在于，按质量比例所述导电摩擦盘采用以下组分制成：/nNi 0.5～1％；/nFe 0.1～0.5％；/nMn 1.5～3％；/nAl 5.5～7％；/nZn 21～26％；/n稀土 0～0.3％；/n余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％, P≤0.15％。/n

【技术特征摘要】
1.一种地铁用导电摩擦盘，其特征在于，按质量比例所述导电摩擦盘采用以下组分制成：
Ni0.5～1％；
Fe0.1～0.5％；
Mn1.5～3％；
Al5.5～7％；
Zn21～26％；
稀土0～0.3％；
余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。


2.根据权利要求1所述的一种地铁用导电摩擦盘，其特征在于，优选的，按质量比例所述摩擦盘采用以下组分制成：
Ni0.8％；
Fe0.2％；
Mn2.0％；
Al6.2％；
Zn25％；
稀土0.2％；
余量为Cu和不可避免杂质，其中Sn≤0.15％,P≤0.15％。


3.一种地铁用导电摩擦盘的制备方法，其特征在于，所述摩擦盘按照以下步骤进行制备：
1）熔模制作：根据摩擦盘的结构和尺寸，制作模具；
2）型壳制作：在模具表面浸涂耐火材料，再经干燥硬化得到型壳，所述型壳具有微小细孔；
3）浇注：按配比配料，然后将物料进行熔炼，并将熔炼后的物料输入至型壳内，在浇注过程中，先对物料进行加压，使物料快速充满整个型腔；然后保压一段时间，在保压过程中，同时在型壳表面增加抽吸装置，使型腔内存在的气体通过微小细...

【专利技术属性】
技术研发人员：何叶锋，戴光泽，赵君文，
申请(专利权)人：扬州丰泽轨道交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32