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粉末冶金摩擦材料在高速列车制动中的应用 被引量:33
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作者 王广达 方玉诚 罗锡裕 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2007年第4期38-42,共5页
本文介绍了高速列车摩擦制动和粉末冶金闸瓦及闸片材料的成份、性能和国内外研究概况,并对我国高速列车制动材料的发展提出了建议。
关键词 列车制动 粉末冶金 闸瓦 闸片
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和谐号动车组基础制动装置 被引量:22
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作者 韩晓辉 李继山 +1 位作者 李业明 赵春光 《铁道机车车辆》 北大核心 2011年第5期52-54,60,共4页
和谐号动车组基础制动装置是高速列车在制动系统其他制动措施失效情况下的最后一道安全保障。在分析高速动车组基础制动装置基本要求的基础上,介绍了和谐号动车组基础制动装置的工作原理、组成、选型原则及试验方法。
关键词 动车组 基础制动 夹钳单元 制动盘 闸片
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现代轨道交通刹车材料的发展与应用 被引量:21
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作者 曲选辉 章林 +4 位作者 吴佩芳 释加才让 曹静武 任淑彬 刘婷婷 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期1-9,共9页
分析了轨道交通车辆用盘形制动装置中闸片/制动盘组成的摩擦副的工作条件及其对材料的要求,介绍了铸铁闸片、树脂基闸片、铁基和铜基粉末冶金闸片的性能特点及适用领域,重点分析了粉末冶金闸片各组元的功能及摩擦磨损性能调控机制.基于... 分析了轨道交通车辆用盘形制动装置中闸片/制动盘组成的摩擦副的工作条件及其对材料的要求,介绍了铸铁闸片、树脂基闸片、铁基和铜基粉末冶金闸片的性能特点及适用领域,重点分析了粉末冶金闸片各组元的功能及摩擦磨损性能调控机制.基于制动盘热斑形成机理,阐明了闸片形状与排布对制动盘热源分布的影响规律.阐述了铸铁、铸钢、锻钢、金属基复合材料和C/C复合材料制动盘的研究进展,并指出了现代轨道交通刹车材料设计与制造的研究热点及研究方向. 展开更多
关键词 轨道交通 制动闸片 制动盘 粉末冶金 摩擦性能
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晶须状填料对酚醛树脂摩擦材料性能的影响 被引量:18
4
作者 吴训锟 王昌松 冯新 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期122-126,共5页
研究了分别填充钛酸钾晶须、碳酸钙晶须、针状硅灰石对刹车片摩擦磨损性能的影响。采用MPX-2000和XD-MSM摩擦机对样品进行敏感性和抗热衰退性试验以及定速试验,利用扫描电镜对磨损表面和磨屑进行分析。结果表明,碳酸钙晶须对速度敏感性... 研究了分别填充钛酸钾晶须、碳酸钙晶须、针状硅灰石对刹车片摩擦磨损性能的影响。采用MPX-2000和XD-MSM摩擦机对样品进行敏感性和抗热衰退性试验以及定速试验,利用扫描电镜对磨损表面和磨屑进行分析。结果表明,碳酸钙晶须对速度敏感性最低,而钛酸钾晶须对载荷敏感性最低,对速度敏感性最高。钛酸钾晶须的摩擦因数稳定在0.29-0.35,衰退率仅为10%,而碳酸钙晶须和针状硅灰石在250℃后,衰退率高达36%和51%。钛酸钾晶须的磨损率变化平稳,高温段仅是碳酸钙晶须的1/4,针状硅灰石的1/6。钛酸钾晶须有利于形成平整摩擦面,但碳酸钙晶须和针状硅灰石易带来表面磨损。 展开更多
关键词 碳酸钙晶须 针状硅灰石 钛酸钾晶须 摩擦磨损 刹车片
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高速动车组制动闸片温度与应力分布规律研究 被引量:18
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作者 夏毅敏 吴元 +2 位作者 顾健健 卞章括 张振华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第9期1377-1383,共7页
高速动车组制动闸片的温度和应力分布,是影响动车安全运行的关键。基于传热学相关知识和有限元数值模拟技术,考虑了弹性模量、泊松比、导热系数和比热容等材料参数随温度变化的影响,确定了制动过程中闸片热载荷和换热系数的计算方法,建... 高速动车组制动闸片的温度和应力分布,是影响动车安全运行的关键。基于传热学相关知识和有限元数值模拟技术,考虑了弹性模量、泊松比、导热系数和比热容等材料参数随温度变化的影响,确定了制动过程中闸片热载荷和换热系数的计算方法,建立了闸片制动过程中的热传导模型,并利用ANSYS软件建立了闸片热-力耦合三维仿真模型。通过仿真得到了制动过程中闸片的温度场和应力场分布规律。仿真结果表明:制动62 s后,闸片温度达到最大值535℃;制动75 s后,闸片应力达到最大值333 MPa。所研制的某型闸片符合工程要求。 展开更多
关键词 制动闸片 温度场 热力耦合分析 有限元
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刹车片用无石棉摩擦材料的研究现状与发展趋势 被引量:18
6
作者 刘晓斌 李呈顺 +1 位作者 梁萍 荆桂花 《材料导报(纳米与新材料专辑)》 EI 2013年第1期265-267,共3页
刹车片是由摩擦材料和钢背锚固而成,摩擦材料决定着其安全性、舒适性、环保性等要求。概述了刹车片用无石棉摩擦材料的种类、性能、配方与生产工艺的技术发展状况,存在的问题及未来的发展趋势。重点阐述了陶瓷型摩擦材料,并预测了摩擦... 刹车片是由摩擦材料和钢背锚固而成,摩擦材料决定着其安全性、舒适性、环保性等要求。概述了刹车片用无石棉摩擦材料的种类、性能、配方与生产工艺的技术发展状况,存在的问题及未来的发展趋势。重点阐述了陶瓷型摩擦材料,并预测了摩擦材料的前景。 展开更多
关键词 无石棉 刹车片 陶瓷纤维 摩擦材料
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高速制动工况下Cu基粉末冶金闸片材料摩擦磨损性能 被引量:17
7
作者 朱旭光 孙乐民 +1 位作者 陈跃 张永振 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期52-55,59,共5页
采用粉末冶金工艺,制得铜基摩擦材料;利用MM-1000Ⅱ型摩擦磨损试验机模拟列车实际工况条件,测试其摩擦磨损性能;用扫描电镜观察铜基摩擦材料表面磨痕,并分析其磨损机制。结果表明:一定制动压力下,铜基摩擦材料摩擦因数和磨损率均随着... 采用粉末冶金工艺,制得铜基摩擦材料;利用MM-1000Ⅱ型摩擦磨损试验机模拟列车实际工况条件,测试其摩擦磨损性能;用扫描电镜观察铜基摩擦材料表面磨痕,并分析其磨损机制。结果表明:一定制动压力下,铜基摩擦材料摩擦因数和磨损率均随着制动速度的增加先升高后降低,150 km/h时制动性能最好,250-300 km/h时制动性能最为稳定;制动速度一定时,随着制动压力的增加,摩擦因数先升高后降低,磨损率增大并趋于稳定,0.4 MPa时摩擦因数最大,0.8-1.0 MPa时制动性能比较稳定;铜基摩擦材料在高速制动工况下的磨损机制主要为磨粒磨损和疲劳磨损。 展开更多
关键词 高速列车 制动闸片 制动速度 制动压力 摩擦磨损
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长下坡路段货车毂式制动器摩擦衬片温升规律 被引量:15
8
作者 胡昌斌 沈金荣 陈友杰 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期49-55,共7页
以福建省龙岩G319典型事故黑点中心坑路段和小池岭路段为试验路段,设计了长下坡路段货车毂式制动器摩擦衬片温升规律实车试验方案。基于试验数据,结合有限元方法,分析了货车毂式制动器摩擦衬片在不同车辆载质量、制动方式和降温方式下... 以福建省龙岩G319典型事故黑点中心坑路段和小池岭路段为试验路段,设计了长下坡路段货车毂式制动器摩擦衬片温升规律实车试验方案。基于试验数据,结合有限元方法,分析了货车毂式制动器摩擦衬片在不同车辆载质量、制动方式和降温方式下的升温规律。试验结果表明:下坡时制动器摩擦衬片温度随制动行为的实施呈波动式增长;车辆总质量、摩擦衬片的使用性能和道路线形组合是影响摩擦衬片温度变化的重要因素;采用发动机挂低档制动与淋水制动能有效地减缓摩擦衬片温度的增长,实车制动行为与实际道路路况和线形组合关系密切,简单状态下的制动器有限元温度场模拟结果与实车试验结果相差较大。 展开更多
关键词 汽车工程 实车试验 长下坡 毂式制动器 摩擦衬片 温升规律
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电子机械制动系统(EMB)简介 被引量:8
9
作者 张猛 《汽车电器》 2005年第6期3-5,共3页
电子机械制动系统(EMB)可兼有ABS、TCS、ESP、ACC等功能,它具有的没有制动液体、反应快速、性能可靠、安全环保等特点使其拥有令人看好的前景。在国外,EMB的研究只是近年刚刚开始,Bosch、Siemens、Teves公司已经研制出了自己的部分试验... 电子机械制动系统(EMB)可兼有ABS、TCS、ESP、ACC等功能,它具有的没有制动液体、反应快速、性能可靠、安全环保等特点使其拥有令人看好的前景。在国外,EMB的研究只是近年刚刚开始,Bosch、Siemens、Teves公司已经研制出了自己的部分试验成果,而国内的研究仍属空白。 展开更多
关键词 机械制动系统 电子 SIEMENS 简介 安全环保 试验成果 ABS TCS ESP ACC EMB
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提速列车制动闸片的研制 被引量:11
10
作者 王海庆 王成国 +3 位作者 庄光山 孙毅 李丽 姚永强 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 2002年第2期29-33,共5页
以短切炭纤维、金属纤维等混杂纤维为增强材料制备了适用于我国提速列车客车车辆用的酚醛树脂基盘型制动闸片材料。用扫描电镜检测混料效果 ,用聚速板制订合理的热压成型工艺参数 ,用列车台架试验测定不同制动初速度时紧急制动 ,常规制... 以短切炭纤维、金属纤维等混杂纤维为增强材料制备了适用于我国提速列车客车车辆用的酚醛树脂基盘型制动闸片材料。用扫描电镜检测混料效果 ,用聚速板制订合理的热压成型工艺参数 ,用列车台架试验测定不同制动初速度时紧急制动 ,常规制动和洒水制动条件下闸片的制动特性。结果表明 ,研制的提速列车制动闸片材料的机械性能和制动特性指标都达到了我国铁道部门的相应技术要求 。 展开更多
关键词 提速列车 制动闸片 研制 炭纤维 制备工艺 制动特性
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时速300km高速列车铜基粒子强化闸片的研究 被引量:13
11
作者 高飞 宋宝韫 +2 位作者 符蓉 于庆军 张学东 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期62-67,共6页
通过粉末冶金工艺,制备了铜基粒子强化材料,材料由金属基体铜、铁、铝、锡和多种高硬度陶瓷粒子以及石墨、二硫化钼构成。利用定速摩擦试验机在摩擦压力为0.45~0.9 MPa、模拟列车速度为50~300km.h-1的实验条件下,对制备的材料进行了摩... 通过粉末冶金工艺,制备了铜基粒子强化材料,材料由金属基体铜、铁、铝、锡和多种高硬度陶瓷粒子以及石墨、二硫化钼构成。利用定速摩擦试验机在摩擦压力为0.45~0.9 MPa、模拟列车速度为50~300km.h-1的实验条件下,对制备的材料进行了摩擦性能测试。结果表明:该材料在定速摩擦条件下的摩擦系数大都处于或高于国际铁路联盟(UIC)标准的上限。在1∶1制动动力试验台上,对用该材料制造的高速列车制动闸片进行最高时速达300 km的工况测试。结果表明:该制动闸片的摩擦系数完全处于UIC标准的控制范围内,磨损率为0.37 cm3.MJ-1,并且产生的噪音低,振动小,导热性好,适合在时速300 km的高速列车上使用。 展开更多
关键词 铜基粒子强化材料 制动闸片 高速列车 摩擦磨损
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高速列车制动材料高温摩擦磨损行为研究 被引量:12
12
作者 孙洪雨 马元明 +4 位作者 陈辉 刘艳 吴影 岑升波 吴启超 《机械》 2018年第10期5-10,共6页
高速列车制动盘制动时的高温摩擦磨损是导致制动盘失效的原因之一,针对高速列车制动材料,设计了4种不同温度梯度(25℃、200℃、400℃、600℃)的摩擦磨损试验。以制动闸片材料作为销试样、制动盘材料做为盘试样,进行销-盘式摩擦磨损试验... 高速列车制动盘制动时的高温摩擦磨损是导致制动盘失效的原因之一,针对高速列车制动材料,设计了4种不同温度梯度(25℃、200℃、400℃、600℃)的摩擦磨损试验。以制动闸片材料作为销试样、制动盘材料做为盘试样,进行销-盘式摩擦磨损试验。结果表明:25℃和400℃条件下都具有较高的摩擦系数,但是两种温度下的磨损类型不同;25℃条件下盘试样的磨损量和表面粗糙度均最大,以磨粒磨损为主,盘表面有明显犁沟现象;200℃条件盘试样表面平整,摩擦系数和失重量均最小,摩擦面有部分片状石墨起到润滑作用;600℃盘试样出现负磨损,氧化磨损和黏着磨损同时存在。 展开更多
关键词 制动盘 制动闸片 摩擦磨损
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CRH380A型高速动车组制动闸片摩擦损伤分析 被引量:10
13
作者 范志勇 项载毓 +4 位作者 谭德强 唐斌 李贞 莫继良 周仲荣 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期185-194,共10页
本研究中选取CRH380A型高速动车组服役中的制动闸片作为研究对象,利用微观分析测试手段分析了该闸片摩擦粒子的损伤特征及其原因,得出摩擦粒子的主要损伤特征为剥落和裂纹.根据闸片摩擦粒子形貌和成分分析结果,结合不同制动时刻摩擦粒... 本研究中选取CRH380A型高速动车组服役中的制动闸片作为研究对象,利用微观分析测试手段分析了该闸片摩擦粒子的损伤特征及其原因,得出摩擦粒子的主要损伤特征为剥落和裂纹.根据闸片摩擦粒子形貌和成分分析结果,结合不同制动时刻摩擦粒子的应力分布状态,分析了形成以上两种主要损伤的原因和机理.结果表明:闸片摩擦粒子材料加工过程中形成的气穴、不同组元的硬度和耐磨性差异等应是导致其发生块状剥落的主要原因;而制动闸片切入端的摩擦粒子应力较大,这可能是导致制动闸片偏磨的主要原因之一,且摩擦粒子的中心圆孔附近存在应力集中现象,导致了裂纹更容易在圆孔周边萌生,同时材料加工过程中形成的气穴、不同组元之间结合强度不足等原因也导致了裂纹的萌生与扩展. 展开更多
关键词 制动闸片 摩擦粒子 磨损 有限元分析 应力集中
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列车制动块磨损行为动态演变数值分析 被引量:10
14
作者 尹家宝 卢纯 +1 位作者 全鑫 莫继良 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期204-213,共10页
磨损是铁路列车制动块的主要损伤形式之一,目前对制动块磨损的研究主要以试验手段为主。提出一种求解列车制动块磨损问题的数值方法,该方法利用有限元软件ABAQUS及其磨损子程序,将Archard磨损模型嵌入到制动界面摩擦学问题的求解中,通... 磨损是铁路列车制动块的主要损伤形式之一,目前对制动块磨损的研究主要以试验手段为主。提出一种求解列车制动块磨损问题的数值方法,该方法利用有限元软件ABAQUS及其磨损子程序,将Archard磨损模型嵌入到制动界面摩擦学问题的求解中,通过在相邻增量步间计算磨损状态以实现磨损累积与动态演变过程的模拟。同时,应用任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary lagrangian-eulerian,ALE)技术实现网格重绘,克服单元质量和最大磨损深度对计算效率和收敛性的限制。最后,在后处理中通过Matlab和Fortran对ABAQUS进行二次开发,直接获取磨损信息,并与制动台架试验结果对比验证了该方法的有效性。利用该方法,研究了制动块几何形状对摩擦力、接触倾角、接触区域、接触压力和制动块磨损等制动界面摩擦学行为的影响。结果表明,合适的制动块形状可以改善列车摩擦制动系统的服役摩擦学行为,减缓制动块磨损,提高制动系统服役可靠性。该研究成果可为今后铁路制动块形状的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 制动块 铁路列车 磨损仿真 摩擦学行为 有限元分析
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树脂基复合材料摩擦片摩擦学性能研究 被引量:10
15
作者 杜嘉俊 朱永梅 +2 位作者 谭雪龙 周元凯 唐文献 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期574-580,共7页
摩擦片的摩擦磨损性能严重影响盘式制动器的使用寿命和客车行驶的安全性.以灰铸铁HT250圆盘为对偶件,利用销盘式摩擦磨损试验机,在不同温度下对树脂基复合材料摩擦片的摩擦系数和磨损率进行研究,同时应用JSM-651010LA型扫描电子显微镜、... 摩擦片的摩擦磨损性能严重影响盘式制动器的使用寿命和客车行驶的安全性.以灰铸铁HT250圆盘为对偶件,利用销盘式摩擦磨损试验机,在不同温度下对树脂基复合材料摩擦片的摩擦系数和磨损率进行研究,同时应用JSM-651010LA型扫描电子显微镜、HGP-7500型光电直读光谱仪和HXD-1000TMSC型显微硬度测试仪对摩擦磨损表面进行观察和测量,表征其摩擦表面的微观形貌和测定微观硬度,进而推断其磨损机理.结果表明:在不同温度下,平均摩擦系数和磨损率均随着温度的升高先增加后降低;随着温度升高,摩擦层的面积和其微观硬度的变化和平均摩擦系数、磨损率的变化规律基本相同;在高温摩擦磨损过程中,黏着磨损占主导作用,同时伴随着切削磨损. 展开更多
关键词 摩擦片 高温磨损 摩擦系数 磨损率
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国内外铁路用金属材料的现状及进展(上) 被引量:9
16
作者 周清跃 张银花 +3 位作者 梁旭 张弘 吴毅 何忠 《铁道技术监督》 2016年第2期1-4,共4页
系统介绍国内外铁路领域金属材料技术,包括钢轨、车轮、车轴、轴承、制动盘、闸片、受电弓滑板、接触导线等重要部件的技术现状及与国外存在的差距。随着我国铁路技术的发展,装备与技术的自主水平越来越高,但高速、重载列车的一些重要... 系统介绍国内外铁路领域金属材料技术,包括钢轨、车轮、车轴、轴承、制动盘、闸片、受电弓滑板、接触导线等重要部件的技术现状及与国外存在的差距。随着我国铁路技术的发展,装备与技术的自主水平越来越高,但高速、重载列车的一些重要核心部件材料仍依赖于进口。指出我国应在引进、消化、吸收的基础上,通过自主创新,提出创新的材料设计原理和生产工艺,不断突破高速、重载列车关键材料技术,为我国铁路事业的发展提供有力保障。 展开更多
关键词 金属材料 钢轨 车轮 车轴 轴承 制动盘 闸片 滑板 接触导线
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改性酚醛树脂陶瓷摩擦材料的摩擦磨损性能 被引量:9
17
作者 陈海龙 杨学锋 +2 位作者 王守仁 鹿重阳 吴元博 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期108-113,共6页
以普通酚醛树脂、硼改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂为黏结剂,以陶瓷纤维为增强纤维,制备了3种酚醛树脂陶瓷摩擦材料。对其冲击韧性和硬度进行实验测试,采用摩擦磨损试验机考察其摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱... 以普通酚醛树脂、硼改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂为黏结剂,以陶瓷纤维为增强纤维,制备了3种酚醛树脂陶瓷摩擦材料。对其冲击韧性和硬度进行实验测试,采用摩擦磨损试验机考察其摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪分析其磨损表面形貌及其成分,并探讨其磨损机制。结果表明:硼改性酚醛树脂黏结剂能够提高摩擦材料的硬度,三聚氰胺改性酚醛树脂黏结剂能够提高摩擦材料的冲击韧性,降低摩擦材料硬度;在摩擦过程中三聚氰胺改性酚醛树脂在高温下炭化,在摩擦材料表面形成一层致密的摩擦层,摩擦层的存在使摩擦材料的摩擦因数相对比较稳定,降低了摩擦材料的磨损率。 展开更多
关键词 酚醛树脂 摩擦材料 摩擦磨损 力学性能 刹车片
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基于CFX的某闸片对流换热系数的研究 被引量:9
18
作者 夏德茂 奚鹰 +2 位作者 陈哲 叶倩 左建勇 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第2期7-11,共5页
基于传热学知识和CFX空气动力学分析软件,研究了某闸片各散热面的对流换热系数在制动过程中的变化情况;考虑了闸片不同表面粗糙度、不同初始温度和制动时间对换热系数的影响。结果表明:各散热面的对流换热系数随制动时间的增加而明显减... 基于传热学知识和CFX空气动力学分析软件,研究了某闸片各散热面的对流换热系数在制动过程中的变化情况;考虑了闸片不同表面粗糙度、不同初始温度和制动时间对换热系数的影响。结果表明:各散热面的对流换热系数随制动时间的增加而明显减小;不同闸片初始温度对换热系数值的影响很小;不同闸片表面粗糙度,对流换热系数差别不大。 展开更多
关键词 对流换热系数 粗糙度 闸片 CFX
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50年来我国铁路车辆闸瓦(闸片)的发展 被引量:8
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作者 孙福祥 杨伟君 《铁道机车车辆》 2007年第1期1-4,8,共5页
介绍了我国铁路车辆闸瓦(闸片)50年来的发展,对不同材质的闸瓦(闸片)从试验到应用的情况做了综述。
关键词 中磷闸瓦 高磷闸瓦 低摩合成闸瓦 高摩合成闸瓦 闸片
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国内外铁路用金属材料的现状及进展(下) 被引量:9
20
作者 周清跃 张银花 +3 位作者 梁旭 张弘 吴毅 何忠 《铁道技术监督》 2016年第3期1-4,12,共5页
系统介绍国内外铁路领域金属材料技术,包括钢轨、车轮、车轴、轴承、制动盘、闸片、受电弓滑板、接触导线等重要部件的技术现状及与国外存在的差距。随着我国铁路技术的发展,装备与技术的自主水平越来越高,但高速、重载列车的一些重要... 系统介绍国内外铁路领域金属材料技术,包括钢轨、车轮、车轴、轴承、制动盘、闸片、受电弓滑板、接触导线等重要部件的技术现状及与国外存在的差距。随着我国铁路技术的发展,装备与技术的自主水平越来越高,但高速、重载列车的一些重要核心部件材料仍依赖于进口。指出我国应在引进、消化、吸收的基础上,通过自主创新,提出创新的材料设计原理和生产工艺,不断突破高速、重载列车关键材料技术,为我国铁路事业的发展提供有力保障。 展开更多
关键词 金属材料 钢轨 车轮 车轴 轴承 制动盘 闸片 滑板 接触导线
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