Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса: проблемы современных фрикционных материалов вагонной тормозной колодки 11
1.1 Общие сведения о системе «тормозная колодка – колесо» 11
1.2 Состав, структура и свойства материалов, применяемых в системе
«тормозная колодка – колесо» в настоящее время 13
1.3 Особенности взаимодействия элементов системы «тормозная колодка –колесо» 19
1.4 Тенденции разработки новых фрикционных материалов вагонной тормозной колодки 26
1.5 Фрикционные металлокерамические материалы 27
1.6 Выводы 34
ГЛАВА 2. Методы исследования 36
2.1 Изготовление образцов для исследований 36
2.2 Фрикционные испытания порошковых материалов 38
2.3 Масштабный фактор при проведении фрикционных испытаний 41
2.4 Испытания контртела на износостойкость 44
2.5 Металлографические и электронно-микроскопические исследования
структуры материалов 45
2.6 Исследования микротвердости образцов разрабатываемых материалов 47
2.7 Статистическая обработка результатов испытаний 48
2.8 Измерение тесноты связи параметров микроструктуры, механических и
фрикционных свойств разрабатываемых материалов на основе корреляции 54
2.9 Стендовые испытания моделей тормозных колодок в ОАО «ВНИИЖТ» 56
2.10 Выводы 58
Глава 3. Концепция и методика разработки фрикционного материала вагонной тормозной колодки 59
3.1 Структурные изменения в поверхностном слое вагонного колеса при его взаимодействии с тормозной колодкой и рельсом 59
3.2 Структурные изменения в поверхностном слое тормозных колодок, применяемых на подвижном составе в настоящее время, при взаимодействии с вагонным колесом 69
3.3 Общие требования, предъявляемые к структуре фрикционного 74
материала, снижающего износ в системе «тормозная колодка – колесо» 74
3.4 Методика разработки фрикционного материала вагонной тормозной 78
колодки 78
3.5 Выводы 83
Глава 4. Исследование влияния компонентов матрицы на структуру и свойства фрикционного порошкового материала 84
4.1 Влияние меди на структуру порошкового материала «железо – медь» и его фрикционные свойства 84
4.2 Влияние углерода на структуру порошкового материала «железо – углерод» и его фрикционные свойства 96
4.3 Влияние углерода и хрома на структуру порошкового материала «железо – углерод – хром» и его фрикционные свойства 107
4.4 Выводы 113
Глава 5. Влияние фрикционного наполнителя на фрикционные свойства материала 116
5.1 Влияние состава и структуры порошкового материала «железо – оксид алюминия» на его фрикционные свойства 116
5.2 Влияние состава и структуры порошкового материала «железо – оксид кремния» на его фрикционные свойства 123
5.3 Выводы 128
Глава 6. Металлокерамический фрикционный материал вагонной тормозной колодки 130
6.1 Влияние состава и структуры многокомпонентных металлокерамических фрикционных материалов на их фрикционные свойства 130
6.2 Отбор металлокерамического фрикционного материала с оптимальным сочетанием свойств 135
6.3 Оптимизация технологии получения металлокерамического фрикционного материала вагонной тормозной колодки 138
6.4 Выводы 142
Общие выводы 144
Список использованных источников 147
