Badania odporności na zużycie aluminiowych materiałów kompozytowych przeznaczonych na tarcze hamulcowe

• Autorzy: Wojciechowski A. , Sobczak J.

Warianty tytułu

EN

Testing of wear resistance of aluminum matrix composites designed for break rotors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zbrojone dyspersyjnie metalowe materiały kompozytowe na bazie aluminium (A1MC) są używane głównie na skojarzenia cierne, pracujące w warunkach tarcia technicznie suchego. Różnorodność metodyk badawczych i brak powszechnie przyjętych standardów wyznaczania odporności na ścieranie spowodowały, że w pracy przedstawiono wyniki dwóch metod badań trybologicznych, najbardziej odwzorowujących, zdaniem autorów, rzeczywiste zjawiska zachodzące w parze ciernej tarcza hamulcowa-okładzina cierna w warunkach eksploatacyjnych. Porównawcze badania trybologiczne różnych materiałów kompozytowych o osnowie stopów aluminium, które mogłyby być zastosowane na tarcze hamulcowe, oraz żeliwa oceniano przez określenie wskaźników zużycia trybologicznego (współczynnika tarcia i stopnia zużycia) w dwóch niezależnych testach. Uzyskane wyniki wskazują, że w danych warunkach eksperymentalnych, zarówno żeliwo, jak i kompozyty cechują się zbliżoną odpornością na zużycie trybologiczne. Zużycie AIMC zależy głównie od temperatury pracy pary ciernej. Z badań jednoznacznie wynika, że kompozyty aluminiowe mogą bezpiecznie pracować do temperatury nieprzekraczającej 300°C. Wartość współczynnika tarcia w parze ciernej z AIMC jest równomierna i stabilna dla wszystkich temperatur pracy pary ciernej. Wszystkie testowane materiały spełniały wymagania dotyczące dopuszczalnych wielkości współczynnika tarcia.

EN

Particulates reinforced aluminum matrix composites (AIMCs) are generally used on frictional couples working in the conditions of technically dry friction. Variety of research methodology and lack of commonly used standards concerning calculation of wear resistance contributed to the fact that this paper presents two techniques of trybology testing, according to the authors, the real effects occurring in the frictional couple: break rotor-friction lining in service conditions. The comparative trybology investigations of various composite aluminum based materials, which could be used for break rotors and cast iron, have been estimated through defining the trybology wear indexes (friction coefficient and wear resistance) in two independent tests. The obtained findings show that in the given experimental conditions both the irons as well as composites are characterized by similar wear resistance. The wear of AIMCs depends mostly on the temperature of the active frictional couple. Furthermore, as a result of the research it can be synonymously inferred that the aluminum composites can safely work in the temperature up to 300°C. The value of the friction coefficient in the frictional couple is equal and stable for all temperatures at which the active friction couple has been examined. All tested materials have fulfilled the requirements concerning the acceptable quantities of friction factor.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; kompozyty aluminiowe; tarcza hamulcowa; zużycie; badania eksperymentalne

EN

composites; aluminium composites; break rotor; testing method

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2001
• Tom: R. 1, nr 2
• Strony: 191--195
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wojciechowski A.

• Instytut Transportu Samochodowego, ul. Jagiellońska 80, 03-301 Warszawa

autor

Sobczak J.

• Instytut Odlewnictwa, ul. Zakopiańska 73, 30-418 Kraków

Bibliografia

• [1] Wojciechowski A., Rudnik D., Pietrzak K., Sobczak J., Nowak A., Nowa generacja tarcz hamulcowych z materiałów kompozytowych, IV Seminarium Kompozyty 2000 - Teoria i praktyka, Częstochowa 2000, 180-190.
• [2] Śleziona J., Wieczorek J., Dolata-Grosz A., Posmyk A., Wpływ preparacji powierzchni i wielkości cząstek zbrojących Al2O3 na właściwości trybologiczne kompozytów AK12-Al2O3, IV Seminarium Kompozyty 2000 - Teoria i praktyka, Częstochowa 2000, 237-244.
• [3] Braszczyński J., Tomczyński S., Zyska A., Badania mechanizmu zużycia ściernego kompozytów z cząsteczkami SiC i Cgr, Krzepnięcie Metali i Stopów 1997, 33, 135-143.
• [4] Sobczak J., Wojciechowski A., Tendencje rozwojowe metalowych materiałów kompozytowych w budowie samochodu, Skrypt ITS, Warszawa 1999.
• [5] Dybiec H., Niemiec K., Trybologiczne zużycie nadeutektycznych siluminów po odkształceniu plastycznym (w druku).
• [6] WT-074/PIMOT/93: Pojazdy samochodowe, Nakładki cierne hamulców tarczowych, Wymagania i badania w zakresie bezpieczeństwa użytkowania.