机车用合成闸片.pdf

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1、ICS 4506001S 33 TB中华人民共和国铁道行业标准TBT 3344201420140926发布Composite brake pads for locomotive201 50301实施国家铁路局发布目 次前 言1 范 围2规范性引用文件3术语、定义和符号-4技术要求5检验方法6检验规则 一7标志、包装、运输与贮存附录A(规范性附录) 闸片结构与尺寸附录B(规范性附录) 闸片摩擦系数允许范围附录C(规范性附录) 制动摩擦磨耗性能试验参考文献-TBT 33442014lI，23456892刖 昌TBT 33442014本标准按照GBT 112009给出的规则起草。本标准由南车戚墅堰机

2、车车辆工艺研究所有限公司提出并归口。本标准起草单位：中国铁道科学研究院机车车辆研究所、北京西屋华夏技术有限公司、南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司。本标准主要起草人：王京波、杨金生、钱坤才、徐凯。1 范 围本标准规定了铁道(以下简称闸片)的术语、定义和符号，技术要求，检验方法，检验规则，标志、包装、运输及贮存。本标准适用于最高运行速度为120 kmh，且轴重不太于25 t的铁遭。轴重大于2S t或速度超过120 kmh的铁道可参照使用。2规范性引用文件下列文件对于本文俘的应舟是必不可少的。凡是注日酾的引用文件，仅注B期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)

3、适用于本文件。GBT 1033 1 塑料非泡沫塑料密度的测定第l部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GBT 1041 塑料压缩性能的测定GRT 1043 塑料筒支粱滓击性能酌测定第l部分：菲仪器纯冲击试验GBT 291 8塑料试样状态调节和试验的标准环境GBT 33982塑料硬度测定第2部分：洛氏硬度3术语、定义和符号下列术语、定义和符号适用于本文件。31瞬时摩擦系数instantaneous friction coefficient妒t速度的函数，制动过程每一瞬间的制动力与闸片推力之比。TBT 2403-2010，定义3 132平均摩擦系数average friction coefficien

4、t妒。制动初始速度的函数，瞬时摩擦系数在制动距离S，上的积分，即：一哲州ds 【1)p 2丁J。p L 【1 J式中：s。从闸片推力达到规定值的95时起到停车时为止的制动距离，单位为米(rfl)。TBT 2403-2010，定义3 233闸片推力applied force on brake padK制动时作用在一个闸片托上的力，单位为千牛(kN)1TBT 334420144技术要求41结构与尺寸4 1 1 闸片由钢背和摩擦体组成，摩擦体由粘结材料、增强材料和摩擦材料组成。4 1 2 闸片的结构与尺寸应符合附录A的规定。4。2外 观4 2 1 钢背不应有裂纹及其他可能会在使用中引起闸片断裂的缺陷

5、。4 22摩擦体不应有夹杂物，不应有起泡、鼓包、分层、疏松、翘曲等缺陷。4，23摩擦体与钢背应牢固结合。43一般要求4 3 1 在正常使用条件下，闸片的使用限度为任何一处(不含燕尾部分)的剩余厚度不小于8 mill。4 3 2 在正常使用条件下及规定的使用限度内，应满足如下要求：a) 闸片应保持其制动摩擦性能符合本标准规定的要求；h) 闸片不应折断；摩擦体不应变形、脱落、破损和掉块；摩擦面不应产生隆起、烧蚀等缺陷；C) 闸片不应使制动盘摩擦面产生沟状磨耗或犁痕状磨耗；闸片摩擦面不应产生导致上述制动盘损伤或影响制动摩擦磨耗性能的金属镶嵌物；d) 闸片不应使制动盘摩擦面产生热斑、热剥离及可能导致制

6、动盘断裂的热裂纹。44摩擦体物理及力学性能闸片摩擦体的物理及力学性能应符合表1的规定。表1物理及力学性能冲击强度 压缩模鼍 压缩强度篇，洛氏硬度MP。kJm MPa90 HRR加30 0 4 x10标称值530 HRX45制动摩擦磨耗性能4 5 1 一次停车制动工况的瞬时摩擦系数4 5 1 1 常温干燥状态、一次停车制动工况的瞬时摩擦系数应符合附录B中图B1的规定。4，512常温潮湿状态、一次停车制动工况的瞬时摩擦系数不应超过附录B中图B 1规定的上限。45 2 一次停车制动工况的平均摩擦系数4 521 常温干燥状态、一次停车制动丁况的平均摩擦系数应符合附录B中图B2的规定。4522 常温潮湿

7、状态、一次停车制动丁况的平均摩擦系数不应小于0 25。4 5 23连续紧急制动停车，或持续制动后立即停车工况的平均摩擦系数不应超过常温干燥状态，相同制动条件下平均摩擦系数的15。4 5 3 坡道匀速持续制动瞬时摩擦系数坡道匀速持续制动20 mln，制动实施2 rain后的瞬时摩擦系数应在0250 5的范围内，且最大值与最小值之差不大于0 15。4 5 4静摩擦系数静摩擦系数不应小于035。4 55 磨耗量磨耗量不应超过O8 CIn5MJ。4 56 闸片状态在1：l制动动力试验台上进行各种规定程序试验时，闸片应能承受在制动盘上测得的400的温2TBT 33442014度；闸片不应产生横向贯通裂纹

8、或目视可见的金属镶嵌物；摩擦材料不应燃烧、熔化或在制动盘上留下堆积物，也不应产生4 32规定的其他各类缺陷。46材料及制造4 6 1 闸片摩擦体不应采用石棉、铅。不宜采用锌或铅、锌的化合物等可能危害人体健康的材料或可能在使用中释放有害的粉尘、纤维、颗粒或气体的材料。4 62 闸片摩擦体不应采用或包含可能损伤制动盘或增加制动盘磨耗的材料、成分及杂质。463构成闸片摩擦体的各种成分应均匀分布。4 64 闸片钢背应采用标称厚度不小于1 5 mm的钢板制造。钢板的上屈服强度不小于235 MPa，抗拉强度不小于370 MPa。钢板不应有裂纹及其他可能会在使用中引起闸片失效的缺陷。465 钢背的长度方向应

9、与钢板的轧制方向一致。4 66 钢背不应含有油污、氧化皮、锈蚀和其他可能损害与摩擦体粘结强度的缺陷。467 钢背应做防锈处理，与摩擦体接触的部位应均匀涂覆粘结材料。5检验方法5 1 外 观目视检查闸片外观。5 2几何尺寸用专用样板和分度值002 rrll的游标卡尺进行检查。5 3摩擦体物理及力学性能5 3 1试样的制备5 31 1 试样应从闸片摩擦体上制取。冲击强度试样沿闸片长度方向制取，压缩强度和F再缩模量试样沿闸片厚度方向制取。密度试样可用冲击强度试验后的试样制取。试样之间的间隔及试样与摩擦体边缘的距离不应小于s mm。5 31 2 试样的尺寸、数量及要求应符合表2的规定。表2物理力学试验

10、用试样要求试验项目 试样数量 要求试样尺寸长宽高(厚)密度 】010 X10或冲击强度试验后的试样 3 试样表面应光滑、无凹陷。洛氏硬度 454520 2 试样厚度方向与闸片厚度方向一致。试样应保持f：燥。冲击强度 (501)(60 2)(4o 2) 5 试样长度方向与闸片长度方向一致试样厚度方向与闸片厚度方向一致，无缺口，压缩模量 试样高度方向与闸片厚度方向一致；(100 2)X(Io0 2)X(200 5) 5压缩强度 高度方向f两端面平行度不大于0 02 mm。53 13 制取试样时应避免试样过热。5 31 4 试样的所有表面应平整，无翘曲、刮痕、飞边、凹陷或其他可能影口自结果的可见缺陷

11、。53 15 在进行试验前，所取试样应在试验环境下至少放置24h。试验环境和状态调节应符合GBT2918的规定。5 32 密 度532 1 按GBT 10331规定的浸渍法测量闸片摩擦体材料的密度。532 2 悬挂试样的细丝直径不应大于0 5 mnq，重量应小于试样重量的0 05。5 323 试样浸入水中后，可采用往水里添加不超过01的清洁剂的方法去除附着在试样上的气3TBT 33442014泡，称重应在1 min内操作完毕。53 3 洛氏硬度5 3 31 硬度大于100 HRX的材料，选用R标尺。硬度小于30 HRR的材料，采用非标准的x标尺，即，压头采用直径为19 mm0015 mm、维氏

12、硬度不小于7MNmm2的抛光钢球。5 3 32 试验按GBT 33982的规定进行。两个压痕边缘之间或压痕边缘与试样边缘之间的最小距离不应小于10 1IIIn。5333 记录试样表面任意5点的硬度数值后，将该表面平行向下磨削5 mm，然后记录新表面任意4点的硬度数值。取9点测试结果的平均值作为闸片硬度值。5 33 4 试验中试样若出现压痕裂纹，则试验数据无效。5 34 冲击强度试验按GBT 10431的规定进行。采用无缺口试样，厚度方向为冲击加载方向。53 5 压缩强度和压缩模量试验按GBT 1041的规定进行。试验速度为1 mmmin，速度允许偏差为20。54制动摩擦磨耗性能54 1 制动摩

13、擦磨耗性能试验应按附录c规定的程序，在1：1制动动力试验台上进行。54 2用于试验的闸片应是未经使用的实物，不应使用缩小比例的试样进行试验。54 3加湿条件下的试验采用喷水装置进行。6检验规则61 检验分类与检验项目闸片检验分为出厂检验和型式检验，检验项目见表3。表3检验项目序号 检验项目 出厂检验 型式检验 检验要求 检验方法l 外观 、 、 4 2 5 l2 几何尺寸 、 、 附录A 5 23 摩擦体物理及力学性能 、 、， 4 4 5 34 制动摩擦磨耗性能 、， 45 5 462 出厂检验6 21 外观检查小厂的闸片应逐件进行外观检查。62 2几何尺寸检查6221 几何尺寸应逐批随机抽

14、样检查。6222 同材质、同规格的闸片，以每一热处理炉为一检查批，每批不超过1 000块。每批随机抽样不少于5块。62 2 3 检查中若有一块不合格，则应加倍抽样复检。复检时若有任意一块不合格，则该检查批为不合格批。6 2 3摩擦体物理及力学性能检验62 31 物理及力学性能应逐批随机抽样检查。6232同材质、同规格的闸片，以每一热处理炉为一检查批，每批不超过l 000块。每批随机抽样试验不少于两组。6 2 33检查结果若有不合格项，则应加倍抽样，对不合格项目进行复检。若复检结果仍不合格则4TBT 3344-2014该检查批为不合格批。63型式检验6 3 1 在下列情况下应进行型式检验：a)

15、新型闸片定型前；b) 闸片的结构、主要成分、配方或制造工艺发生改变，可能影响产品性能时；c) 停产半年以上或变更生产场地而重新投人批量生产时：d)连续生产24个月时。6 32检验制动摩擦磨耗性能时，闸片应从出厂检验合格的产品中抽取。任何一项试验结果未达到本标准规定要求时，应加倍抽样进行复检。若复检结果仍不合格，则制动摩擦磨耗性能不合格。64运用考核新型闸片以及闸片结构、主要成分、配方或工艺发生较大改变的闸片，在型式试验完成并达到本标准要求后，应在实际线路上按实际运用条件进行为期不少于一年、里程不少于2t05km的运用考核。7 标志、包装、运输与贮存7 1 标 志闸片钢背表面应有永久性标识，字迹

16、应清晰，并且应在闸片使用到限时仍能识别。标识的内容如下：a) 闸片型号；b) 制造单位名称或代号；c)制造年月或批号。72 包 装72 1 闸片应包装且有防潮措施。包装箱上应有下列标志：a) 闸片名称、型号；b)制造单位名称；c)运输要求标志。7 22包装箱内应有产品合格证和用户要求的检验报告。73运输与贮存7 3 1 闸片运输、装卸时严禁摔、扔，防止闸片破损和变形。7 32闸片应贮存在通风干燥、远离热源处，防止日晒、雨淋。贮存期不宜超过一年。5TBT 33442014附录A(规范性附录)闸片结构与尺寸闸片的外形及配合尺寸见图A1。闸片分左右两片，图中的闸片为右闸片。左闸片的结构和尺寸与右闸片

17、完全相同，但形状相反。图A1中各沟槽允许采用图A2所示形状和尺寸，沟槽相交处允许使用圆角。6王一纠l二一ff皿口旋转单位为毫米5， 囊二产 =塞9 8 3 2t黯图A1 闸片外形及配合尺寸TBT 33442014单位为毫米图A2 闸片沟槽形状及尺寸7TBT 3344-20148附录B(规范性附录)闸片摩擦系数允许范围闸片瞬时摩擦系数的允许范围见图B 1；平均摩擦系数的允许范围见图B2。图B1 闸片瞬时摩擦系数允许范围图B2 闸片平均摩擦系数允许范围TBT 3344-2014附录c(规范性附录)制动摩擦磨耗性能试验C1 试验条件c11试验用制动盘为外径1 040 mm、平均摩擦半径448 mm的

18、轮装铸铁制动盘。c12应有潮湿试验的洒水装置。C2 试验数据c21 试验记录应包括试验日期、实验室温度及相对湿度、轴重或轮重、车轮直径、闸片推力、制动型式等试验条件。c22 试验数据应包括制动序号、制动初始速度、实制动距离、实制动S十ls-、制动盘温度、闸片瞬时摩擦系数、平均摩擦系数和静摩擦系数等。C23 试验时应观察并记录制动过程中的各种现象：制动火花、热红带、燃烧、熔接、噪声、烟尘、异味，制动盘摩擦面热斑、异常磨耗，闸片摩擦面裂纹、剥离、凹陷、金属镶嵌物等。C3 试验程序闸片制动摩擦磨耗性能试验程序见表C1。C4 闸片磨耗量计算方法用分度值0 2 g的秤测量闸片的质量。闸片的磨耗量按下式计

19、算： ：坐PA式中：彤单位制动能量的闸片体积磨耗量的数值，单位为立方厘米每兆焦(cm3MJ)；彤，闸片磨合后，一次停车制动试验前的闸片质量的数值，单位为克(g)；B常温干燥状态，一次停车制动试验后的闸片质量的数值，单位为克(g)；A常温干燥状态，一次停车制动试验的总制动功的数值，单位为兆焦(Mj)；p闸片摩擦材料的密度的数值，单位为克每立方厘米(gom3)。当摩擦材料的密度值未知时，允许用密度21 gcm3计算闸片的磨耗量，该磨耗量为标准磨耗量W。如对磨耗量有异议，应在与被测闸片同批的闸片中抽样，按531、5，3 2规定的取样和试验方法测量闸片的密度，然后按下式计算实际磨耗量：三里p式中：实际

20、磨耗量的数值，单位为立方厘米每兆焦(cmMJ)；p实测闸片摩擦材料的密度的数值，单位为克每立方厘米(gcm 3)；标准磨耗量的数值，单位为立方厘米每兆焦(Cllt1MJ)。表c1 制动摩擦磨耗性能试验程序轮载荷 13 t 车轮直径 l 210 mm制动盘规格 轮装外径士1 040 mm 摩撩半径 448 mm速度 闸片推力 初始温度试验序号 备注kmh kN 0cRl R， 100 20 100 至闸片与制动盘贴合面积大于859TBT 3344-2014表c1 制动摩擦磨耗性能试验程序(续)轮载荷 13 t 车轮直径 1 210 mm制动盘规格 轮装，外径士l 040 mm 摩擦半径 448

21、mm速度 闸片推力 初始温度试验序号 备注kmh kN Wl 闸片称重。1 13 25 502 14 26 8016 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却，3 15 27 1204 16 28 1405 17 29 506 18 30 8010 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。7 19 31 1208 20 32 1409 2l 33 5010 22 34 80 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。20 601l 23 35 120 第36号制动后立即进行第37号至第39号制动。12 24 36 14037 12038 140 20 连续紧急制动，制动后不冷却。39

22、8040 41 60 8 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。42 43 80 6 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。W2 闸片称重。44 60 8 60 干燥条件下的持续制动，制动时间20 rain。制动前应冷却。45 60 8 持续制动后立即进行一次停车制动。制动前不冷却。46 80 6 60 干燥条件下的持续制动，制动时间20 min。制动前应冷却。47 80 6 持续制动后立即进行一次停车制动。制动前不冷却。4850 80 10 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。W3 闸片称重。51 59 67 8052 60 68 10016 60 潮湿条件下的一次

23、停车制动。制动前应冷却。加水量25 Lh。S3 61 69 12054 62 70 14055 63 71 8056 64 72 10020 60 潮湿条件下的一次停车制动。制动前应冷却。加水量25 I。h。57 65 73 12058 66 74 1407580 100 20 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。W4 闸片称重。10表C1 制动摩擦磨耗性能试验程序(续)TBT 33442014轮载荷 13 t 车轮直径 l 2lo mm制动盘规格 轮装，外径西1 040 mm 摩擦半径 448 mnl速度 闸片推力 初始温度试验序号 备注kmh kN8l 5082 8016 60

24、十燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。83 12084 14085 5086 8010 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。87 12088 14089 5090 8020 60 干燥条件下的一次停车制动。制动前应冷却。91 12092 14093101 20 60 进行9次静摩擦系数检测，取平均值作为静摩擦系数值。W5 闸片称重。TBT 3344-2014参考文献1TBT 2403-2010铁道货车用合成闸瓦2TBT 31182005铁道车辆用合成闸片3UIC 541-3：2010 BrakesDisc brakes and their applicationGeneral conditions for the approval ofbrake pads中华人民共和国铁道行业标准机车用合成闸片Composite brake pads for locomotiveTBT 3344-2014中国铁道出版社出版、发行(100054，北京市西城右安门西街8号)读者服务部电话：市电(010)51873174，路电(021)73174北京市新魏印刷厂印刷版权专有侵权必究开本：880 mm1 230 mm I16印张：1 25字数：25千字2叭4年1 7肼7 3a；矗；勰次印刷0944211111111I寸一oN寸寸一筒一晰2啪元2u1价定