JP2014240665A - ブレーキディスクの小型の摩擦試験による熱き裂評価方法及びその評価装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ブレーキディスクの熱き裂の評価方法において、ブレーキディスクの小型の摩擦試験機を用い、ブレーキディスクの摩擦表面に熱き裂を発生するために、このブレーキディスクの裏面に円周から中心に向かうスリットを形成し、このブレーキディスクとライニングを所定の試験条件で摩擦させ、試験後、このブレーキディスクの表面を研摩し、蛍光磁粉探傷法に基づいて傷を確認し、その部位を切断し、断面組織の観察により熱き裂の判断を行う。
【選択図】 図1
Description
かかるブレーキディスクの摩耗を測定する装置としては、下記の特許文献1,2に開示されるようなものが提案されている。
そこで、本発明では、上記状況に鑑みて、ブレーキディスクの小型の摩擦試験機を使用して、試験条件やブレーキディスク形状を工夫することにより、ブレーキディスクの摩擦表面に熱き裂を発生させ、ブレーキディスクの熱き裂の評価方法及びその評価装置を提供することを目的とする。
〔1〕ブレーキディスクの熱き裂の評価方法において、ブレーキディスクの小型の摩擦試験機を用い、ブレーキディスクの摩擦表面に熱き裂を発生するために、このブレーキディスクの裏面に円周から中心に向かうスリットを形成し、このブレーキディスクとライニングを所定の試験条件で摩擦させ、試験後、このブレーキディスクの表面を研摩し、蛍光磁粉探傷法に基づいて表面の傷を確認し、その部位を切断し、断面組織の観察により熱き裂の判断を行うことを特徴とする。
〔3〕上記〔1〕記載のブレーキディスクの熱き裂の評価方法において、前記所定の試験条件が、摩擦速度22m/s、押付力1.8kN(1MPa)、1回の押付時間180s、試験開始のディスク温度を60℃以下で、試験を繰り返すことを特徴とする。
〔6〕上記〔4〕記載のブレーキディスクの熱き裂の評価装置において、前記所定の試験条件が、摩擦速度22m/s、押付力1.8kN(1MPa)、1回の押付時間180s、試験開始のディスク温度を60℃以下で、試験を繰り返すことを特徴とする。
このように、小型の摩擦試験機でブレーキディスクの熱き裂の評価ができるので、開発コストの削減を行うことができる。
図1は本発明に係るスリットディスクの形状を示す図であり、図1(a)はスリット(Slit)ディスク15mm−1mm(厚み)、円周隅端部のR(アール)の裏面(1B)図、図1(b)はスリット(Slit)ディスクの幅15mm−1mm(厚み)、円周隅端部のR(アール)の側面図、図1(c)はスリット(Slit)ディスク15mm−2mm(厚み)、円周隅端部のR(アール)の側面図である。
試験条件としては、摩擦速度22m/s、押付力1.8kN(1MPa)、1回の押付時間180s、試験開始のディスク温度を60℃以下、試験回数50回である。
50回後の加工部の摩擦表面を研摩し、蛍光磁粉探傷法により傷の確認を行った。さらに、熱き裂が発生したと思われるスリット(Slit)15−1Rとスリット(Slit)15−2Rについては、熱き裂と考えられる箇所の断面を切断し、断面組織観察を行った。
Slit15−1R(1)、Slit15−2R(11)には熱き裂と考えられる傷が発生したため、その部位(2,12)の詳細観察を行った。
図2は本発明の実施例におけるSlit15−1R、50回後の外観および磁粉探傷を示す図であり、図2(a)はSlit15−1Rの外観を示す図、図2(b)はSlit15−1Rの磁粉探傷を示す図である。図3は本発明の実施例におけるSlit15−2R、50回後の外観および磁粉探傷を示す図であり、図3(a)はSlit15−2Rの外観を示す図、図3(b)はSlit15−2Rの磁粉探傷を示す図である。
図4は図2(b)の実線断面の組織を示す図、図5は図3(b)の実線断面の組織を示す図である。ここで、図4(a),図5(a)は実物大の実線断面の組織図、図4(b),図5(b)は拡大された実線断面の組織図、図4(c),図5(c)は溶液を用いて組織を見やすくした図である。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
11 Slit15−2R(ブレーキディスク)
1A,11A ブレーキディスクの表面
1B ブレーキディスクの裏面
2,12 熱き裂が発生する部位
3,13 実線の部位
Claims (6)
- ブレーキディスクの小型の摩擦試験機を用い、ブレーキディスクの摩擦表面に熱き裂を発生するために、このブレーキディスクの裏面に円周から中心に向かうスリットを形成し、このブレーキディスクとライニングを所定の試験条件で摩擦させ、試験後、このブレーキディスクの表面を研摩し、蛍光磁粉探傷法に基づいて傷を確認し、その部位を切断し、断面組織の観察により熱き裂の判断を行うことを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価方法。
- 請求項1記載のブレーキディスクの熱き裂の評価方法において、前記スリットの寸法は幅が15mm、厚さ1mm又は2mm、外周隅端部に丸みを有することを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価方法。
- 請求項1記載のブレーキディスクの熱き裂の評価方法において、前記所定の試験条件が、摩擦速度22m/s、押付力1.8kN(1MPa)、1回の押付時間180s、試験開始のディスク温度を60℃で、試験を繰り返すことを特徴とすることを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価方法。
- (a)ブレーキディスクの裏面に円周から中心に向かうスリットと、
(b)このブレーキディスクとライニングを所定の試験条件で摩擦させ、試験後、該ブレーキディスクの表面を研摩し、
(c)蛍光磁粉探傷法に基づいて表面の傷を確認し、その部位を切断し、断面組織の観察により熱き裂の判断を行うき裂の評価装置とを具備することを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価装置。 - 請求項4記載のブレーキディスクの熱き裂の評価装置において、前記スリットの寸法は幅が15mm、厚さ1mm又は2mm、外周隅端部に丸みを有することを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価装置。
- 請求項4記載のブレーキディスクの熱き裂の評価装置において、前記所定の試験条件が、摩擦速度22m/s、押付力1.8kN(1MPa)、1回の押付時間180s、試験開始のディスク温度を60℃以下で、試験を繰り返すことを特徴とするブレーキディスクの熱き裂の評価装置。
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