目录 1
1 概论 1
1.1 摩擦材料 1
1.2 摩擦和摩擦机理 3
1.2.1 摩擦的分类 3
1.2.2 摩擦和摩擦机理 3
1.2.3 影响摩擦系数的因素 5
1.3 摩擦扭矩和摩擦能量 9
1.3.1 摩擦扭矩 9
1.3.2 摩擦能量 10
1.4 摩擦材料的磨损和磨损机理 11
1.4.1 正常磨损的3个阶段 11
1.4.2 磨损机理 11
1.4.3 磨损量的表示方法 13
1.5 摩擦材料的技术要求 13
1.5.1 足够高的摩擦系数和摩擦稳定性 13
1.5.2 摩擦热稳定性高 14
1.5.3 良好的抗粘结性能 14
1.5.4 高耐磨性能 14
1.5.8 其他性能 15
1.5.7 具有足够高的力学强度 15
1.5.5 良好的磨合性能 15
1.5.6 良好的热物理性能 15
1.6 摩擦材料的种类 16
1.7 各种摩擦材料的说明 16
1.7.1 普通软质编织制品 16
1.7.2 软质模压制品 16
1.7.3 特殊加工硬化编织制品 16
1.7.7 半金属 17
1.7.10 粉末冶金摩擦材料 17
1.7.9 铸铁 17
1.7.8 纸基材料 17
1.7.6 树脂模压制品 17
1.7.5 橡胶模压制品 17
1.7.4 半模压制品 17
1.7.11 金属陶瓷 18
1.7.12 炭／炭复合材料 18
1.8 粉末冶金摩擦材料 18
1.8.1 发展史 18
1.8.2 性能 21
1.9 粉末冶金摩擦材料性能现状及主要研究方向 23
1.9.1 粉末冶金摩擦材料性能现状与存在问题 23
1.9.2 摩擦材料主要研究方向 25
2.2 在干摩擦条件下工作的材料 26
2.1.2 按应用范围分 26
2.2.1 铁基摩擦材料 26
2.1.1 按基体材料类型分 26
2.1 粉末冶金摩擦材料的分类 26
2 粉末冶金摩擦材料的基本类型 26
2.2.2 铜基摩擦材料 32
2.2.3 铁-铜基摩擦材料 36
2.2.4 金属陶瓷 36
2.2.5 镍基和钨基粉末冶金摩擦材料 37
2.3 在液体润滑条件下工作的材料 37
2.4 粉末冶金摩擦制品对偶材料 39
2.4.1 钢 39
2.4.2 铸铁 40
2.5.1 杭州粉末冶金研究所 41
2.5 国内一些主要粉末冶金摩擦材料生产厂简介 41
2.4.3 粉末冶金材料 41
2.5.2 黄石赛福摩擦材料有限公司 42
2.5.3 常德常摩摩擦材料有限公司 43
3 粉末冶金摩擦材料的组成 45
3.1 材料中组元的分类 45
3.2 形成金属基体的组元 46
3.2.1 铜基体 46
3.2.2 铁基体 47
3.3 起固体润滑剂作用的组元 49
3.3.1 铅与其他低熔点金属 49
3.3.2 石墨 50
3.3.3 硫化物与氮化硼 53
3.3.4 其他起固体润滑剂作用的组元 55
3.4 摩擦剂 56
3.4.1 铜基摩擦材料的摩擦剂 56
3.4.2 铁基摩擦材料的摩擦剂 60
3.5 几种组分的配合 62
3.6 材料的组织结构 63
3.7 改善材料性能的途径 65
3.7.1 改善干式摩擦材料性能的途径 65
3.7.2 改善湿式摩擦材料性能的途径 67
4 粉末冶金摩擦制品的设计 69
4.1 摩擦制品的形状与尺寸 69
4.1.1 摩擦制品的形状 69
4.1.2 摩擦片的形状和尺寸 71
4.2 摩擦片油槽形式及其对性能的影响 73
4.2.1 油槽功能 74
4.2.2 油槽型式及其功能特点 74
4.2.3 油槽尺寸 76
4.2.4 油槽型式对摩擦装置性能的影响 76
4.3 对偶片设计 78
4.3.1 形状 78
4.3.2 材料选择 79
4.3.3 对偶片厚度 79
4.3.4 热处理 79
4.3.5 表面处理 79
4.3.6 配合间隙 79
4.4.1 传递扭矩的能力 80
4.4 湿式摩擦片设计 80
4.4.2 接合时间和滑摩功 82
4.4.3 温升 83
4.4.4 冷却油流量 85
4.4.5 能量密度e值 85
4.4.6 平均功率密度εcp和最大功率密度εmax 85
4.4.7 能量负荷许用值eεcp 86
4.4.8 摩擦材料寿命设计 87
4.5 粉末冶金摩擦制品的应用 88
4.5.1 在制动器中的应用 88
4.5.2 在离合器中的应用 91
5 粉末和支承钢板 94
5.1 原料粉末 95
5.1.1 铜粉 95
5.1.2 铁粉 96
5.1.3 石墨粉 97
5.1.4 易熔金属粉 97
5.1.5 摩擦剂 97
5.2 粉末的补充处理 98
5.2.1 还原退火 98
5.2.4 磨碎 99
5.2.5 过筛 99
5.2.3 煅烧 99
5.2.2 干燥 99
5.3 原料粉末的混合 100
5.3.1 混合料中各组元加入量的计算 100
5.3.2 原料粉末的混合 100
5.3.3 原料粉末混合的质量检验 101
5.4 支承钢板的准备 102
6 粉末冶金摩擦制品的制造 104
6.1 压制成形 104
6.1.1 压制设备 104
6.1.2 模具 105
6.1.3 成形工艺 109
6.1.4 压制缺陷及改善措施 112
6.2 加压烧结 113
6.2.1 烧结设备 114
6.2.2 烧结工艺 118
6.2.3 烧结过程中发生的物理化学变化 123
6.3 喷撒法（Sprinkling Powder Procedure或Dispersion） 127
6.3.1 撒粉装置和网带烧结炉 127
6.3.2 生产工艺 128
6.4 后续处理 131
6.4.1 复压 131
6.4.2 浸渍 131
6.4.3 切削加工 131
6.4.5 其他类型的加工 132
6.5 生产的经济性 132
6.4.4 热处理 132
6.6 劳动保护和安全技术 134
7 产品质量控制和性能检测 138
7.1 产品质量控制和理化性能检验 138
7.1.1 目测检查 138
7.1.2 几何尺寸的检查 139
7.1.3 化学成分检验 139
7.1.4 硬度的测定 139
7.1.5 摩擦层与支承钢板的粘结强度检验 142
7.1.6 显微组织的检查 143
7.1.8 横向断裂强度的测定 144
7.1.7 抗压强度的测定 144
7.1.9 抗拉强度的测定 145
7.1.10 密度的测定 146
7.1.11 剪切强度的测定 147
7.1.12 旋转强度的测定 148
7.1.13 热膨胀系数的测定 149
7.1.14 吸水（油）率的测定 150
7.2 摩擦和磨损性能试验 150
7.2.1 小样摩擦试验机 151
7.2.2 实样摩擦试验机 165
7.2.3 惯性台架试验机 168
7.3 湿式摩擦材料摩擦性能试验 173
7.3.1 试验设备 173
7.3.2 摩擦材料性能实验室评估 174
7.3.3 失效判据 177
8 相关标准的比较及术语解释 178
8.1 性能要求及试验规范 178
8.1.1 火车闸瓦和闸片 178
8.1.2 汽车用制动器衬片［GB5763—98（代替GB5763—86）］ 182
8.1.3 汽车用离合器面片［GB/T5764—98（代替GB/T5764—86）］ 183
8.1.4 汽车制动器衬片摩擦性能评估小样台架试验方法（GB/T17469—1998） 184
8.1.5 货车、客车制动器性能要求（QC/T239—1997）及货车、客车制动器台架试验方法（QC/T479—1999） 185
8.1.6 轿车制动器性能（QC/T582—1999）及轿车制动器台架试验方法（QC/T564—99） 186
8.1.7 汽车干摩擦式离合器总成技术条件［QC/T25—2000（代替QC/T25—1992）］ 188
8.1.8 工业机械用石棉摩擦片（GB11834—2000） 188
8.1.9 一汽集团公司有关标准 190
8.1.10 二汽集团公司有关标准 193
8.1.11 中国重型汽车集团公司企业标准 194
8.1.12 中国台湾地区汽车摩擦材料有关标准 194
8.1.13 德国克劳斯公司有关试验规范 196
8.1.14 德国大众汽车公司有关标准 200
8.2 摩擦材料术语 201
8.2.1 标准适用范围 201
8.2.2 制品及与制品有关的术语 202
8.2.3 摩擦、磨损术语 204
8.2.4 试验方法及性能术语 206
8.3 相关标准目录 210
参考文献 212