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火車運行過程中需要制動,直接摩擦車輪使火車停車的制動零件就是閘瓦。
閘瓦分類:鑄鐵閘瓦和合成閘瓦。鑄鐵閘瓦中,分為灰鑄鐵閘瓦、中磷閘瓦、高磷鐵閘瓦和合金鑄鐵閘瓦。合成閘瓦中,按其基本成分,分為合成樹脂基閘瓦和橡膠基閘瓦。
按其摩擦系數高低,可分為高摩擦系數合成閘瓦和低摩擦系數合成閘瓦。中磷鑄鐵閘瓦、高磷鑄鐵閘瓦和低摩合成閘瓦,為通用閘瓦。
鑄鐵閘瓦在鐵道車輛上使用已有百年以上的歷史。
鑄鐵制動材料的主要優點是:
1擦系數受環境影響小而較為穩定,具有“全天候”運行特征;
2導熱性較好,對車輪熱損害小;
3可使車輪踏面粗化,從而獲得較大的粘著力,減小車輪的機械擦傷;
4堅固耐用、價格低廉。但普通灰鑄鐵(片狀石墨)閘瓦的摩擦系數較小,且隨摩擦速度的提升, 摩擦系數迅速下降,在列車高速運行時尤為明顯,故普通鑄鐵閘瓦一般多用于低速運行的客貨列車。對高速列車閘瓦,可從提高鑄鐵的含磷量和加人少量合金元素兩方面來改進其性能。實際上, 現在使用的多種鑄鐵閘瓦,即是中高磷鑄鐵、含磷蠕墨鑄鐵、合金鑄鐵等長壽命的特殊鑄鐵閘瓦。鑄鐵的含磷量增加,組織中析出大量磷共晶,使閘瓦的摩擦系數提高、耐磨性改善,列車的制動距離也將縮短。如將含磷量從0.5%提高到3.0%(質量分數)左右,閘瓦的摩擦系數提高了20%,閘瓦的耐磨性也成比例地提高,制動距離可縮短30%一45%。但磷增加了鑄鐵閘瓦的脆性,使用中不可避免地產生裂紋,故需采用閘瓦背來補強。即便如此,高磷鑄鐵閘瓦的耐熱裂性仍較差,其摩擦系數隨列車運行速度的提升而急劇下降的缺點未得到改善。
現在東風常用的閘瓦有東風4B閘瓦,東風4D閘瓦,東風5閘瓦,東風7閘瓦、東風7C閘瓦,東風8機車閘瓦、東風8B機車閘瓦、東風10機車閘瓦,東風10D機車閘瓦、東風11機車閘瓦、東風11Z機車閘瓦、東風11G機車閘瓦(跨越號)、東風12機車閘瓦等產品。
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