Kočione pločice na bazi bakra -Prška metalurgija za brze EMU-ove

I. Strukturni sastav (dvoslojni/više{2}}slojni)

Frikcioni sloj (kompozitni materijal na bazi bakra-)Uzimajući bakar (Cu) kao matricu (50%–70%), pomiješan sa željezom (Fe), kalajem (Sn), grafitom (mazivo, 7%–16%), silicijum dioksidom/silicijum karbidom (komponente trenja, 8%–15%) i drugim sastojcima. Proizvedeno vakuumskim vrućim-sinterovanjem metalurgije praha.

Čelična stražnja pločaIzrađen od legiranog čelika visoke čvrstoće (npr. 30CrMnSiA). Pruža mehaničku čvrstoću, krutost montaže i osnovnu toplotnu provodljivost, te je integralno sinterovan sa frikcionim slojem.

Definicija "bakrene{0}}podloge"U industrijskom govoru, montaža frikcionog sloja na bazi bakra- plus čelične stražnje ploče općenito se nazivabakrene{0}}kočione pločice. Njegova osnovna karakteristika je frikcioni sloj na bazi bakra-, koji ga razlikuje od gvožđe-baziranih, polu-metalnih i organskih kočionih pločica.

II. Osnovne performanse (prilagođeno za-brzo kočenje)

Visoka toplotna provodljivost (prednost jezgre)Toplotna provodljivost bakrene matrice je približno 401 W/(m·K). Može brzo da rasprši toplotu od 300-500 stepeni generisanu tokom kočenja pri 350-380 km/h, izbegavajući termičko pucanje, termalno bledenje i pregrevanje diska kočnice.

Stabilni koeficijent trenjaNa visokim temperaturama (300–500 stepeni), koeficijent trenja ostaje stabilan na 0,34–0,41. Daleko nadmašuje organske materijale (sklone omekšavanju) i materijale na bazi gvožđa- (sklone adheziji), omogućavajući kontrolisani put kočenja.

Otpornost na habanje i dug radni vijekStopa habanja Manja ili jednaka 2,9 mg/(N·m). Pogodno za često startovanje{2}}zaustavljanje i dugotrajno kočenje na nižem nivou, sa vijekom trajanja do 100.000–150.000 kilometara.

Visoka čvrstoća i otpornost na termalni udarVisoka čvrstoća vezivanja pri sinterovanju, sposobna da izdrži silu smicanja od 12-15 MPa. Odlikuje ga otpornost na vibracije i toplotni udar, uz mali rizik od pada bloka i pucanja.

III. Razlike od konvencionalnih -kočionih pločica sa podlogom od čelika

Bakarna{0}}bazirana (bazirana-ba)Frikcioni sloj je napravljen od metalurgije praha na bazi bakra-, sa ultra-visokom toplotnom provodljivošću, odličnom stabilnošću na visokim{2}}temperaturama i vrhunskom otpornošću na habanje. Koristi se za-brzine EMU koje rade pri 350 km/h i više, sa relativno visokom cijenom.

Čelično{0}}podloženo (na bazi gvožđa/polu{2}}metal)Sloj trenja koristi gvožđe{0}}ili polumetalne materijale, sa uobičajenom toplotnom provodljivošću i očiglednim blijedim performansama pri visokim{2}}ima. Primjenjuje se na EMU od 200–250 km/h i obične -brze vozove, uz nisku cijenu.

IV. Ključne tačke proizvodnog procesa

Doziranje i miješanje praha: Ujednačeno kuglično mljevenje bakarnog praha, legura, maziva i aditiva za trenje.

Hladno presovanje: Komprimirano u zelena tijela frikcionog sloja.

Vakuumsko vruće-prešano sinteriranje: Sinterovano integralno sa čeličnom zadnjom pločom na 750-850 stepeni pod visokim pritiskom kako bi se osigurala čvrstoća vezivanja i kompaktnost.

Završi mašinsku obradu: Brušenje frikcione površine i bušenje montažnih rupa kako bi se garantovala tačnost dimenzija i ravnost.

V. Trend primjene i zaštite okoliša

Mainstream Application: Kočione pločice na bazi bakra su standardno opremljene za 350 km/h i više modela kao što su Fuxing CR400 i CRH380 serije.

Ekološka ograničenja: EU je od 2025. godine nametnula zahtjev da sadržaj bakra u kočionim pločicama bude manji od 0,5%. Domaće kočione pločice bez -bakarne keramike- razvijene su kao alternativa i postepeno se promoviraju.

VI. Uobičajeni načini kvara

Thermal Fade: Rad ultra-velike-brzine (380 km/h+) ili kontinuirano kočenje uzrokuje omekšavanje sloja trenja i pad koeficijenta trenja.

Djelomično istrošenost / Padanje bloka: Neravnomjerna instalacija, termička deformacija ili prodor stranih materija dovode do prekomjernog lokalnog habanja ili raspadanja frikcionih blokova.

Korozija čelične stražnje ploče: Hrđanje čelične stražnje ploče u vlažnim sredinama, narušavajući čvrstoću vezivanja i točnost montaže.