CN103234056B - 铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 - Google Patents
铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103234056B CN103234056B CN201310139950.8A CN201310139950A CN103234056B CN 103234056 B CN103234056 B CN 103234056B CN 201310139950 A CN201310139950 A CN 201310139950A CN 103234056 B CN103234056 B CN 103234056B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- guiding valve
- valve
- buckle
- slide valve
- chemical composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型的铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中滑阀和滑阀套均采用全新的材料制备，使得该滑阀副的耐磨性增强，且其中滑阀软而滑阀套硬,滑阀套使用寿命长，滑阀更换、研修简便。
Description
技术领域
本发明涉及一种铁路车辆制动阀用滑阀副及其材料。
背景技术
滑阀副由滑阀套、滑阀组成，是铁路车辆制动阀的关键零部件，其质量优劣直接影响到列车的运行性能和安全。由于长期处于反复摩擦的工况下，要求滑阀、滑阀套形成的滑阀副，结合面密封性能好，不串气、不漏泄，耐磨、耐久，研修简便。现有的滑阀副在使用时间较长时作为润滑油的甲基硅油将枯竭，会形成近似“干磨”，而且由于现有的滑阀副中，都是滑阀套软，滑阀硬，滑阀套通常先于滑阀出现拉伤、剥离，功能丧失，而滑阀套是压装在制动阀体上的，拆卸后即报废，所以不能拆卸维修，由于滑阀套相对软，磨耗大，加之滑阀套摩擦面积大及结构形状影响，所以维修量大，维修难度高，另外，由于滑阀硬度很高，其研修也很困难。
发明内容
本发明针对上述问题，提供了一种新型的铁路车辆制动阀用滑阀副，该滑阀副中滑阀软而滑阀套硬, 滑阀套使用寿命长，滑阀更换、研修相对简便。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中滑阀套的硬度高于滑阀的硬度。
作为优选方式，所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：Zn：2.0%-4.0%，Sn：6.0-8.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：81.0-85.0%；所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：Zn：8.0%-14.0%，Sn：2.0-4.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：77.0-81.0%。
作为优选方式，所述滑阀副中的滑阀和/或滑阀套采用“铸造＋挤压/锻压”组合工艺或液态模锻工艺成型。
本发明还提供了一种用于滑阀套的材料，所述材料为添加锡、铅、锌的铜合金，含有以下质量百分比的化学成分：Zn：2.0%-4.0%，Sn：6.0-8.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：81.0-85.0%。
本发明还提供了一种用于滑阀的材料，所述材料为添加锡、铅、锌的铜合金，含有以下质量百分比的化学成分：Zn：8.0%-14.0%，Sn：2.0-4.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：77.0-81.0%。
本发明的目的还在于提供一种滑阀套，所述滑阀套由含有以下化学成分（质量百分比）的材料制成：Zn：2.0%-4.0%，Sn：6.0-8.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：81.0-85.0%。作为优选方式，所述滑阀套采用“铸造＋挤压/锻压”组合工艺或液态模锻工艺成型。
本发明还提供了一种滑阀，所述滑阀由含有以下化学成分（质量百分比）的材料制成：Zn：8.0%-14.0%，Sn：2.0-4.0%，Pb：6.0-8.0%，Cu：77.0-81.0%。
作为优选方式，所述滑阀采用“铸造＋挤压/锻压”组合工艺或液态模锻工艺成型。
本发明的有益效果：
发明人通过结合滑阀副的生产、应用实践经验和金属材料理论进行分析，认为铁路车辆制动阀用滑阀副选择添加锡、铅、锌的铜合金材质较为适宜。所述合金以铜为基体确保基本强度，添加锡元素后形成树枝状固溶体组织，构成一种比较理想的金相组织，以硬质点δ相（以锡、铜元素形成的电子化合物为基的固溶体）均匀分布在塑性好的α相（以铜为基体的固溶体）基体上，即在软基体上分布硬质点，这种结构有利于降低材料的摩擦系数，提高材料的耐磨性能。通过添加铅元素在合金中形成软质点、软颗粒，当滑阀与滑阀座（即滑阀套上的摩擦作用面）相对滑动时形成的软质点、软颗粒不但起到润滑油膜的作用，减小了摩擦，还增强了磨屑嵌入能力，从而减少磨屑划伤滑阀和滑阀座的可能，但铅元素加入后会使合金硬度下降、强度降低，为谋求良好的综合性能应控制加入量。加入锌元素提高充型能力、降低缩松倾向，减少气孔，提高产品气密性。本发明通过对各合金元素配比的优化得到了综合性能优越的适用于滑阀副的合金材料。另外，通过将铸造、挤压、锻压、液态模锻等实用工艺进行优化组合，进一步改进了所述材料的综合性能。
本发明所述的滑阀副，由耐磨性能较好的材料合理匹配，使用寿命更长，而且其中滑阀套的硬度高于滑阀的硬度，提高了滑阀套的使用寿命，使用中往往滑阀先出现损伤，拆卸、研修硬度低的滑阀操作容易，难度降低，配对的滑阀座由于自身硬度较高，磨损相对较小，研修量减少，难度降低，所以本发明所述的滑阀副不仅提高了使用寿命，还降低了研修工作量和难度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，决不限制本发明的保护范围，下述实施例所述滑阀副材料中杂质限量见下表1。在下述实施例中进行配比计算时杂质含量均忽略不计。
表1 滑阀副材料中杂质含量
实施例1
一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中所述滑阀套材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：2.1%，Sn：6.9%，Pb：6.1%，Cu：84.9%；所述滑阀材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：8.1%，Sn：3.9%，Pb：7.1%，Cu：80.9%。
所述滑阀套和滑阀均采用直接铸造成型。
所得滑阀套硬度为110HBW，滑阀硬度为75HBW。
实施例2
一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中所述滑阀套材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：3.9%，Sn：6.1%，Pb：7.9%，Cu：82.1%；所述滑阀材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：12.9%，Sn：2.1%，Pb：7.9%，Cu：77.1%。
所述滑阀套和滑阀均采用液态模锻工艺成型。
所得滑阀套硬度为116HBW，滑阀硬度为90HBW。
实施例3
一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中所述滑阀套材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：3.6%，Sn：7.9%，Pb：7.4%，Cu：81.1%；所述滑阀材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：13.9%，Sn：2.3%，Pb：6.1%，Cu：77.7%。
所述滑阀套和滑阀均采用“铸造＋挤压/锻压”组合工艺成型，在铸造之后进行挤压或锻压处理，能够使材料的组织更致密。
所得滑阀套硬度为130HBW，滑阀硬度为83HBW。
实施例4
一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其中所述滑阀套材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：3.3%，Sn：7.2%，Pb：6.8%，Cu：82.7%；所述滑阀材料为含有以下质量百分比的化学成分的添加锡、铅、锌的铜合金：Zn：11.7%，Sn：2.4%，Pb：6.7%，Cu：79.2%。
所述滑阀套采用液态模锻工艺成型，所述滑阀采用“铸造＋挤压/锻压”组合工艺成型。
所得滑阀套硬度为121HBW，滑阀硬度为85HBW。
实施例5 与现有滑阀副对比
采用实施例1制备的滑阀副与目前广泛应用于铁路车辆制动阀的现有滑阀副进行对比，现有的滑阀副中滑阀套的硬度为70～75HBW，滑阀的硬度为160～185HBW。对两种滑阀副进行耐磨对比试验，在工况相同的情况下分别使各自的滑阀套与滑阀相互摩擦20000次，具体工况为：采用 201—250甲基硅油作为润滑介质；空气压力驱动；摩擦压力（压力、面积）：有效摩擦面积16.96cm2；滑阀工作正压力10176—7123Kpa范围；摩擦速度（曲线）：平均运动速度0.015m／s。摩擦完毕后，采用肉眼或放大镜对滑阀套和滑阀的摩擦面进行观察。
结果显示，现用的滑阀套表面有明显的损伤而实施例1所得的滑阀套没有，而现用的滑阀与实施例1所得的滑阀表面状况无明显差异，说明新滑阀套好于现用的滑阀套，新滑阀与现用的滑阀无明显差别。
以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种铁路车辆制动阀用滑阀副，包括滑阀和滑阀套，其特征在于，所述滑阀套的硬度高于滑阀的硬度；所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：2.0％-4.0％，Sn：6.0-8.0％，Pb：6.0-8.0％，Cu：81.0-85.0％；
所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：8.0％-14.0％，Sn：2.0-4.0％，Pb：6.0-8.0％，Cu：77.0-81.0％。
2.根据权利要求1所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套采用“铸造+挤压/锻压”组合工艺或液态模锻工艺成型。
3.根据权利要求1或2所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀采用“铸造+挤压/锻压”组合工艺或液态模锻工艺成型。
4.根据权利要求1所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：2.1％，Sn：6.9％，Pb：6.1％，Cu：84.9％；
所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：8.1％，Sn：3.9％，Pb：7.1％，Cu：80.9％。
5.根据权利要求4所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套和滑阀均采用直接铸造成型。
6.根据权利要求1所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：3.9％，Sn：6.1％，Pb：7.9％，Cu：82.1％；
所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：12.9％，Sn：2.1％，Pb：7.9％，Cu：77.1％。
7.根据权利要求6所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套和滑阀均采用液态模锻工艺成型。
8.根据权利要求1所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：3.6％，Sn：7.9％，Pb：7.4％，Cu：81.1％；
所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：13.9％，Sn：2.3％，Pb：6.1％，Cu：77.7％。
9.根据权利要求1所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：3.3％，Sn：7.2％，Pb：6.8％，Cu：82.7％；
所述滑阀含有以下质量百分比的化学成分：
Zn：11.7％，Sn：2.4％，Pb：6.7％，Cu：79.2％。
10.根据权利要求8或9所述的滑阀副，其特征在于，所述滑阀套和滑阀均采用“铸造+挤压/锻压”组合工艺成型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310139950.8A CN103234056B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310139950.8A CN103234056B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103234056A CN103234056A (zh) | 2013-08-07 |
| CN103234056B true CN103234056B (zh) | 2015-06-10 |
Family
ID=48882108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310139950.8A Active CN103234056B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103234056B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85103823A (zh) * | 1985-05-13 | 1986-02-10 | 东北输油管理局铁岭机修厂 | 压铸用锡青铜合金及其熔炼方法 |
| SU1601169A1 (ru) * | 1988-12-22 | 1990-10-23 | Предприятие П/Я Р-6543 | Спеченный материал на основе меди |
| DE4232742A1 (de) * | 1992-09-30 | 1994-03-31 | Glanz Siegfried | Verfahren zum Herstellen endformnaher Formteile aus Rotguß |
| CN101152692A (zh) * | 2007-09-20 | 2008-04-02 | 王仁辉 | 锡青铜阀体、管接头的加工工艺 |
| CN101768683A (zh) * | 2010-03-12 | 2010-07-07 | 宁波金田铜业(集团)股份有限公司 | 一种高强度耐蚀易切削黄铜合金及其制造方法 |
-
2013
- 2013-04-22 CN CN201310139950.8A patent/CN103234056B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85103823A (zh) * | 1985-05-13 | 1986-02-10 | 东北输油管理局铁岭机修厂 | 压铸用锡青铜合金及其熔炼方法 |
| SU1601169A1 (ru) * | 1988-12-22 | 1990-10-23 | Предприятие П/Я Р-6543 | Спеченный материал на основе меди |
| DE4232742A1 (de) * | 1992-09-30 | 1994-03-31 | Glanz Siegfried | Verfahren zum Herstellen endformnaher Formteile aus Rotguß |
| CN101152692A (zh) * | 2007-09-20 | 2008-04-02 | 王仁辉 | 锡青铜阀体、管接头的加工工艺 |
| CN101768683A (zh) * | 2010-03-12 | 2010-07-07 | 宁波金田铜业(集团)股份有限公司 | 一种高强度耐蚀易切削黄铜合金及其制造方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 120型控制阀主阀排气口漏泄的判断;付心民;《铁道机车车辆工人》;20050830(第8期);16-18 * |
| 唐林等.铁路货车控制部件中HMn52-2-5黄铜滑阀超塑成形.《金属加工(热加工)》.2010,(第7期),16-19. * |
| 国家标准局.铸造铜合金技术条件.《中华人民共和国国家标准》.1987, * |
| 基于有限元法的铜质滑阀套铸造缺陷整体去除工艺研究;夏玉峰等;《热加工工艺》;20130210;第42卷(第3期);59-60 * |
| 阀门用铜合金材料的选用与研究;倪平;《阀门》;20080825(第4期);15-22 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103234056A (zh) | 2013-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104593132B (zh) | 含石墨烯分散液的金属切削液及其制备方法 | |
| CN104449973B (zh) | 一种含层片状纳米粒子的高温模锻润滑剂 | |
| MX2015008180A (es) | Metodo para frabricar un disco de freno y disco de freno para frenos de discos. | |
| CN105798311B (zh) | 一种高导热铁基粉末冶金高速列车刹车片的制备方法 | |
| CN101386068A (zh) | 粉末冶金导向座及其制造方法 | |
| CN105618766A (zh) | 一种高速列车用粉末冶金闸片摩擦块及其制备方法 | |
| CN106238722A (zh) | 一种具有高摩擦系数的制动闸片及其制备方法 | |
| CN105983687A (zh) | 一种用于制备电力机车用粉末冶金闸瓦的材料 | |
| CN103234056B (zh) | 铁路车辆制动阀用滑阀副新材料 | |
| CN207213000U (zh) | 一种高速列车粉末冶金闸片摩擦块 | |
| CN102537157A (zh) | 一种用于制备高速列车制动闸片材料及其制备方法 | |
| CN103865610A (zh) | 一种提升发动机生物质燃油碳烟颗粒润滑功效的摩擦催化剂 | |
| CN105987103B (zh) | 一种电力机车用粉末冶金闸瓦 | |
| CN105255449A (zh) | 一种无铜陶瓷摩擦材料及其制备方法 | |
| CN102430756B (zh) | 一种imc氮化硅陶瓷基复合刹车片的制作方法 | |
| CN103307147A (zh) | 一种汽车刹车片 | |
| CN103305720B (zh) | 一种合金汽车轴承 | |
| CN107058814A (zh) | 一种摩托车用铝合金 | |
| CN107338383A (zh) | 一种镁铝基粉末冶金活塞的制备方法 | |
| CN103752814A (zh) | 粉末冶金导向座及其制造方法 | |
| CN104479822A (zh) | 一种环保润滑油 | |
| CN204921905U (zh) | 一种改进结构的差速器壳体 | |
| CN105986151A (zh) | 摩托车轮毂的铝合金配方 | |
| CN105880569A (zh) | 一种用于制造齿轮的粉末冶金材料 | |
| CN106381437A (zh) | 一种陶瓷金属材料 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Three road 620010 Meishan province Sichuan City Dongpo District of Meishan science and Technology Industrial Park No. 68 Patentee after: Meisha Zhongke Brake Technology Co., Ltd. Address before: Three road 620010 Meishan province Sichuan City Dongpo District of Meishan science and Technology Industrial Park No. 68 Patentee before: Sichuan Brake Science and Technology Co. Ltd. |