一种双层高强度高耐磨刹车片及生产方法.pdf

本发明涉及一种双层高强度高耐磨刹车片及生产方法。本发明双层高强度高耐磨刹车片，包括摩擦工作层、铆合层或粘结层。在刹车片的外层设有摩擦工作层；在刹车片的内层设有铆合层或粘结层；其内层与外层复合而成为双层高强度高耐磨刹车片；其中，所述的摩擦工作层是在保证使用强度的前提下，提高刹车片的耐磨性和制动舒适性。所述的铆合层或粘结层不参与摩擦工作。由于本发明是双层分层的刹车片结构，摩擦工作层是高耐磨层，采用成本较高、但耐磨性能优良的材料；铆合层或粘结层采用成本相对要低、但抗冲击剪切强度较高的材料，故两层复合而成高强度高耐磨刹车片，它既解决了强度低的问题，又提高了刹车片耐磨性，同时又降低了综合成本。

1、  一种双层高强度高耐磨刹车片，包括摩擦工作层、铆合层，其特征在于：在刹车片的外层设有摩擦工作层；在刹车片的内层设有铆合层；其内层与外层复合而成为双层高强度高耐磨刹车片；其中，所述的摩擦工作层是在保证使用强度的前提下，提高刹车片的耐磨性和制动舒适性；在制动蹄铁为鼓式片时为铆合连接，铆合层是由刹车片与制动蹄铁铆合的，不参与摩擦工作。

2、  一种双层高强度高耐磨刹车片，包括摩擦工作层、粘结层，其特征在于：在刹车片的外层设有摩擦工作层；在刹车片的内层设有粘结层；其内层与外层复合而成为双层高强度高耐磨刹车片；其中，所述的摩擦工作层是在保证使用强度的前提下，提高刹车片的耐磨性和制动舒适性；应用在盘式片时为粘结连接，粘结层是由刹车片与制动蹄铁粘结的，不参与摩擦工作。

3、  根据权利要求1或2所述的双层高强度高耐磨刹车片，其特征在于：在所述的摩擦工作层是由耐磨材料制成，其材料配比是：酚醛树脂：11％—15％、钢棉：15％—25％、玻璃纤维：4％—6％、矿物纤维：10％—20％、铜纤维1％-3％、丁腈胶粉：2％—3％、炭黑：2％-3％、摩擦粉：2％-4％、摩擦颗粒3％-5％、增磨剂：1％-3％、石墨：8％-13％、重晶石：12％-18％、铬铁矿：3％-5％、硫化锑2％-4％、硫铁矿：3％-5％。

4、  根据权利要求1所述的双层高强度高耐磨刹车片，其特征在于：在所述的铆合层是由抗冲击强度高的材料制成；其材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑8％-11％。

5、  根据权利要求2所述的双层高强度高耐磨刹车片，其特征在于：在所述的粘结层是由抗冲击强度高的材料制成；其材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑8％-11％。

6、  一种双层高强度高耐磨刹车片的生产方法，其特征在于：它包括以下步骤：
A、刹车片的摩擦工作层和铆合层的配料：
摩擦工作层的材料配比是：酚醛树脂：11％—15％、钢棉：15％—25％、玻璃纤维：4％—6％、矿物纤维：10％—20％、铜纤维：1％-3％、丁腈胶粉：2％—3％、炭黑：2％-3％、摩擦粉：2％-4％、摩擦颗粒：3％-5％、增磨剂：1％-3％、石墨：8％-13％、重晶石：12％-18％、铬铁矿：3％-5％、硫化锑：2％-4％、硫铁矿：3％-5％；
铆合层的材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑：8％-11％；
B、混合：将摩擦工作层、铆合层的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的铆合层的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成铆合层或粘结层冷坯；
D、热压成型：先将压制好的铆合层冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。

7、  一种双层高强度高耐磨刹车片的生产方法，其特征在于：它包括以下步骤：
A、刹车片的摩擦工作层和粘结层的配料：
摩擦工作层的材料配比是：酚醛树脂：11％—15％、钢棉：15％—25％、玻璃纤维：4％—6％、矿物纤维：10％—20％、铜纤维：1％-3％、丁腈胶粉：2％—3％、炭黑：2％-3％、摩擦粉：2％-4％、摩擦颗粒：3％-5％、增磨剂：1％-3％、石墨：8％-13％、重晶石：12％-18％、铬铁矿：3％-5％、硫化锑：2％-4％、硫铁矿：3％-5％；
粘结层的材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑：8％-11％；
B、混合：将摩擦工作层、粘结层的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的粘结层的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成铆合层或粘结层冷坯；
D、热压成型：先将压制好的粘结层冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。

一种双层高强度高耐磨刹车片及生产方法
技术领域
本发明涉及机械制造领域，是指一种双层高强度高耐磨刹车片及生产方法。
背景技术
随着我国道路交通业、汽车工业的迅猛发展，汽车的行驶速度不断提高，载重量也不断增加，要求汽车的安全制动部件—刹车片在使用性能上要有新的突破。
近几年来，国际、国内原材料价格一路飞涨，国内劳动力成本不断增加，导致刹车片价格也是一涨再涨，刹车片的终端用户显得非常无奈，不得不承担由于原材料，劳动力上涨而上涨的成本。
因此，市场上需要的是性价比更高的产品——高强度、高耐磨、低成本。国内摩擦材料行业也在极力努力适应这种市场需要，但是在产品上却没有质的突破，即没有保证做到高耐磨、高强度，以致造成刹车片在紧急刹车时易碎，故容易发生交通事故。如做到高强度的，其耐磨性又会有很大折扣，导致刹车片的使用寿命缩短，用户不满意。两方面都做好的，价格又太高，用户普遍不认可。
发明内容
本发明的目的是克服背景技术的不足而提供一种由两层不同的复合材料构成的双层高强度高耐磨刹车片及生产方法。
本发明的技术方案是：
一种双层高强度高耐磨刹车片，包括摩擦工作层、铆合层或粘结层，其特征在于：在刹车片的外层设有摩擦工作层；在刹车片的内层设有铆合层或粘结层；其内层与外层复合而成为双层高强度高耐磨刹车片；其中，所述的摩擦工作层是在保证使用强度的前提下，提高刹车片的耐磨性和制动舒适性；所述的铆合层或粘结层是由刹车片与制动蹄铁铆合或粘结的，不参与摩擦工作。
所述的摩擦工作层是由耐磨材料制成。其材料配比是：酚醛树脂：11％—15％、钢棉：15％—25％、玻璃纤维：4％—6％、矿物纤维：10％—20％、铜纤维1％-3％、丁腈胶粉：2％—3％、炭黑：2％-3％、摩擦粉：2％-4％、摩擦颗粒3％-5％、增磨剂：1％-3％、石墨：8％-13％、重晶石：12％-18％、铬铁矿：3％-5％、硫化锑2％-4％、硫铁矿：3％-5％。
所述的铆合层或粘结层是由抗冲击强度高的材料制成。应用在制动蹄铁为鼓式片时为铆合连接；应用在盘式片时为粘结连接。其材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑8％-11％。
一种双层高强度高耐磨刹车片的生产方法，其特征在于：它包括以下步骤：
A、刹车片的摩擦工作层和铆合层或粘结层的配料：
摩擦工作层的材料配比是：酚醛树脂：11％—15％、钢棉：15％—25％、玻璃纤维：4％—6％、矿物纤维：10％—20％、铜纤维：1％-3％、丁腈胶粉：2％—3％、炭黑：2％-3％、摩擦粉：2％-4％、摩擦颗粒：3％-5％、增磨剂：1％-3％、石墨：8％-13％、重晶石：12％-18％、铬铁矿：3％-5％、硫化锑：2％-4％、硫铁矿：3％-5％。
铆合层或粘结层的材料配比是：酚醛树脂：15％—18％、石棉：30％—35％、钢棉：10％—20％、轮胎粉：5％-6％、磨尘：18％—22％、钻屑：8％-11％。
B、混合：将摩擦工作层、铆合层或粘结层的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的铆合层或粘结层的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成铆合层或粘结层冷坯；
D、热压成型：先将压制好的铆合层或粘结层冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。
本发明的优点在于：由于本发明是双层分层的刹车片结构，摩擦工作层是高耐磨层，采用成本较高、但耐磨性能优良的材料；铆合层或粘结层采用成本相对要低、但抗冲击剪切强度较高的材料，故两层复合而成高强度高耐磨刹车片，它既解决了强度低的问题，又提高了刹车片耐磨性，同时又降低了综合成本。
附图说明
图1为本发明的铆接式鼓式双层刹车片结构示意图。
图2为本发明的粘结式盘式双层刹车片结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1所示，本发明双层高强度高耐磨刹车片为铆接式鼓式片，包括有铆合层1、摩擦工作层2。摩擦工作层2设置在刹车片3的外层；铆合层1是刹车片3的内层；铆合层1、摩擦工作层2复合而成为完整的双层高强度高耐磨刹车片。其中，摩擦工作层2是在保证使用强度的前提下；提高刹车片3的耐磨性和制动舒适性；铆合层1是负责刹车片3与制动蹄铁4的铆合，不参与摩擦工作。铆合层1应用在制动蹄铁4为鼓片式时为铆合连接；故称铆合层1。
本发明双层高强度高耐磨刹车片为铆接式鼓式片的生产方法，包括以下步骤：
A、组成刹车片的摩擦工作层2和铆合层1的配料：
摩擦工作层2的材料配比是：酚醛树脂12％、钢棉15％、玻璃纤维4％、矿物纤维20％、铜纤维1％、丁腈胶粉2％、炭黑2％、摩擦粉3％、增磨剂3％、石墨10％、重晶石15％、铬铁矿5％、硫铁矿5％、摩擦颗粒3％；
铆合层1的材料配比是：酚醛树脂18％、石棉35％、钢棉10％、轮胎粉6％、磨尘20％、钻屑11％；
B、混合：将摩擦工作层2、铆合层1的配料各自独立混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的铆合层1的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成铆合层1冷坯；
D、热压成型：先将压制好的铆合层1冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层2混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。
上述步骤中的后期热处理、磨削、钻孔工序均为本领域内通用的处理加工方法，故在此不再做详细说明。
实施例2：
如图1所示，本发明双层高强度高耐磨刹车片为铆接式鼓式片，包括有铆合层1、摩擦工作层2。摩擦工作层2设置在刹车片3的外层；铆合层1是刹车片3的内层；铆合层1、摩擦工作层2复合而成为完整的双层高强度高耐磨刹车片。其中，摩擦工作层2是在保证使用强度的前提下，提高刹车片3的耐磨性和制动舒适性；铆合层1是负责刹车片3与制动蹄铁4的铆合，不参与摩擦工作。
本发明双层高强度高耐磨刹车片为铆接式鼓式片的生产方法，包括以下步骤：
A、组成刹车片的摩擦工作层2和铆合层1的配料：
摩擦工作层2的材料配比是：酚醛树脂15％、钢棉18％、玻璃纤维6％、矿物纤维12％、铜纤维1％、丁腈胶粉2％、炭黑2％、摩擦粉4％、摩擦颗粒4％、增磨剂2％、石墨8％、重晶石18％、铬铁矿4％、硫铁矿4％；
铆合层1的材料配比是：酚醛树脂17％、石棉35％、钢棉13％、轮胎粉5％、磨尘20％、钻屑10％；
B、混合：将摩擦工作层2、铆合层1的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的铆合层1的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成铆合层1冷坯；
D、热压成型：先将压制好的铆合层1冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。
上述步骤中的后期热处理、磨削、钻孔工序均为本领域内通用的处理加工方法，故在此不再做详细说明。
实施例3：
如图2所示，本发明双层高强度高耐磨刹车片为粘结式盘式片，包括有粘结层1’、摩擦工作层2。摩擦工作层2设置在刹车片3的外层；粘结层1’是刹车片3的内层；粘结层1’、摩擦工作层2复合而成为完整的双层高强度高耐磨刹车片。其中，摩擦工作层2是在保证使用强度的前提下，提高刹车片3的耐磨性和制动舒适性；粘结层1’是负责刹车片3与制动蹄铁4的粘结，不参与摩擦工作。本发明在实际应用中，粘结层1’应用在制动蹄铁4为盘式片时为粘结方式，故称粘结层。
本发明双层高强度高耐磨刹车片为粘结式盘式片的生产方法，包括以下步骤：
A、组成刹车片的摩擦工作层2和粘结层1’的配料：
摩擦工作层2的材料配比是：酚醛树脂11％、钢棉25％、玻璃纤维5％、矿物纤维10％、铜纤维2％、丁腈胶粉3％、炭黑2％、摩擦粉2％、摩擦颗粒5％、增磨剂1％、石墨13％、重晶石13％、铬铁矿3％、硫铁矿3％、硫化锑2％；
粘结层1’的材料配比是：酚醛树脂15％、石棉30％、钢棉20％、轮胎粉5％、磨尘22％、钻屑8％；
B、混合：将摩擦工作层2、粘结层1’的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的粘结层1’的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成粘结层1’冷坯；
D、热压成型：先将压制好的粘结层1’冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层2混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。
上述步骤中的后期热处理、磨削、钻孔工序均为本领域内通用的处理加工方法，故在此不再做详细说明。
实施例4：
如图2所示，本发明双层高强度高耐磨刹车片为粘结式盘式片，包括有粘结层1’、摩擦工作层2。摩擦工作层2设置在刹车片3的外层；粘结层1’是刹车片3的内层；粘结层1’、摩擦工作层2复合而成为完整的双层高强度高耐磨刹车片。其中，摩擦工作层2是在保证使用强度的前提下，提高刹车片3的耐磨性和制动舒适性；粘结层1’是负责刹车片3与制动蹄铁4的粘结，不参与摩擦工作。
本发明双层高强度高耐磨刹车片为粘结式盘式片的生产方法，包括以下步骤：
A、组成刹车片的摩擦工作层2和粘结层1’的配料：
摩擦工作层2的材料配比是：酚醛树脂12％、钢棉21％、玻璃纤维4％、矿物纤维15％、铜纤维3％、丁腈胶粉2％、炭黑3％、摩擦粉3％、摩擦颗粒5％、增磨剂2％、石墨8％、重晶石12％、铬铁矿3％、硫铁矿3％、硫化锑4％；
粘结层1’的材料配比是：酚醛树脂17％、石棉32％、钢棉18％、轮胎粉5％、磨尘18％、钻屑10％；
B、混合：将摩擦工作层2、粘结层1’的配料单独混合均匀；
C、压制冷坯：将混合均匀的粘结层1’的混合料经200KG/CM²的压力冷压成型，制成粘结层冷坯；
D、热压成型：先将压制好的粘结层1’冷坯放入预热的模腔内，再投入摩擦工作层混合料，经200KG—300KG/CM²的压力热压成型；
E、将热压成型的刹车片做常规的后期热处理、磨削、钻孔。
上述步骤中的后期热处理、磨削、钻孔工序均为本领域内通用的处理加工方法，故在此不再做详细说明。
在实施例1-4中，由于应用条件不同而铆合层或粘结层的称呼不同，但均为刹车片3的内层，相对内层而言，摩擦工作层2就是刹车片的外层。摩擦工作层2是高耐磨层，采用成本较高但耐磨性能优良的材料；铆合层或粘结层采用成本相对要低但抗冲击(剪切)强度较高的材料，两层复合而成。