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目录1

1　概论1

1.1　摩擦材料1

1.2　摩擦和摩擦机理3

1.2.1　摩擦的分类3

1.2.2　摩擦和摩擦机理3

1.2.3　影响摩擦系数的因素5

1.3　摩擦扭矩和摩擦能量9

1.3.1　摩擦扭矩9

1.3.2　摩擦能量10

1.4　摩擦材料的磨损和磨损机理11

1.4.1 正常磨损的3个阶段11

1.4.2　磨损机理11

1.4.3　磨损量的表示方法13

1.5　摩擦材料的技术要求13

1.5.1　足够高的摩擦系数和摩擦稳定性13

1.5.2　摩擦热稳定性高14

1.5.3　良好的抗粘结性能14

1.5.4　高耐磨性能14

1.5.8　其他性能15

1.5.7　具有足够高的力学强度15

1.5.5　良好的磨合性能15

1.5.6　良好的热物理性能15

1.6　摩擦材料的种类16

1.7　各种摩擦材料的说明16

1.7.1　普通软质编织制品16

1.7.2　软质模压制品16

1.7.3　特殊加工硬化编织制品16

1.7.7　半金属17

1.7.10　粉末冶金摩擦材料17

1.7.9 铸铁17

1.7.8　纸基材料17

1.7.6　树脂模压制品17

1.7.5　橡胶模压制品17

1.7.4 半模压制品17

1.7.11　金属陶瓷18

1.7.12　炭／炭复合材料18

1.8　粉末冶金摩擦材料18

1.8.1　发展史18

1.8.2　性能21

1.9　粉末冶金摩擦材料性能现状及主要研究方向23

1.9.1　粉末冶金摩擦材料性能现状与存在问题23

1.9.2　摩擦材料主要研究方向25

2.2　在干摩擦条件下工作的材料26

2.1.2　按应用范围分26

2.2.1　铁基摩擦材料26

2.1.1　按基体材料类型分26

2.1　粉末冶金摩擦材料的分类26

2　粉末冶金摩擦材料的基本类型26

2.2.2　铜基摩擦材料32

2.2.3　铁-铜基摩擦材料36

2.2.4　金属陶瓷36

2.2.5　镍基和钨基粉末冶金摩擦材料37

2.3　在液体润滑条件下工作的材料37

2.4　粉末冶金摩擦制品对偶材料39

2.4.1　钢39

2.4.2　铸铁40

2.5.1　杭州粉末冶金研究所41

2.5 国内一些主要粉末冶金摩擦材料生产厂简介41

2.4.3　粉末冶金材料41

2.5.2　黄石赛福摩擦材料有限公司42

2.5.3　常德常摩摩擦材料有限公司43

3　粉末冶金摩擦材料的组成45

3.1　材料中组元的分类45

3.2　形成金属基体的组元46

3.2.1　铜基体46

3.2.2　铁基体47

3.3　起固体润滑剂作用的组元49

3.3.1　铅与其他低熔点金属49

3.3.2　石墨50

3.3.3　硫化物与氮化硼53

3.3.4　其他起固体润滑剂作用的组元55

3.4　摩擦剂56

3.4.1　铜基摩擦材料的摩擦剂56

3.4.2　铁基摩擦材料的摩擦剂60

3.5　几种组分的配合62

3.6　材料的组织结构63

3.7　改善材料性能的途径65

3.7.1　改善干式摩擦材料性能的途径65

3.7.2　改善湿式摩擦材料性能的途径67

4　粉末冶金摩擦制品的设计69

4.1　摩擦制品的形状与尺寸69

4.1.1　摩擦制品的形状69

4.1.2　摩擦片的形状和尺寸71

4.2　摩擦片油槽形式及其对性能的影响73

4.2.1　油槽功能74

4.2.2　油槽型式及其功能特点74

4.2.3　油槽尺寸76

4.2.4　油槽型式对摩擦装置性能的影响76

4.3　对偶片设计78

4.3.1　形状78

4.3.2　材料选择79

4.3.3　对偶片厚度79

4.3.4　热处理79

4.3.5　表面处理79

4.3.6　配合间隙79

4.4.1　传递扭矩的能力80

4.4　湿式摩擦片设计80

4.4.2　接合时间和滑摩功82

4.4.3　温升83

4.4.4　冷却油流量85

4.4.5　能量密度e值85

4.4.6　平均功率密度εcp和最大功率密度εmax85

4.4.7 能量负荷许用值eεcp86

4.4.8　摩擦材料寿命设计87

4.5　粉末冶金摩擦制品的应用88

4.5.1　在制动器中的应用88

4.5.2　在离合器中的应用91

5　粉末和支承钢板94

5.1　原料粉末95

5.1.1　铜粉95

5.1.2　铁粉96

5.1.3　石墨粉97

5.1.4　易熔金属粉97

5.1.5　摩擦剂97

5.2　粉末的补充处理98

5.2.1　还原退火98

5.2.4　磨碎99

5.2.5　过筛99

5.2.3　煅烧99

5.2.2　干燥99

5.3　原料粉末的混合100

5.3.1　混合料中各组元加入量的计算100

5.3.2　原料粉末的混合100

5.3.3　原料粉末混合的质量检验101

5.4　支承钢板的准备102

6　粉末冶金摩擦制品的制造104

6.1　压制成形104

6.1.1　压制设备104

6.1.2　模具105

6.1.3　成形工艺109

6.1.4　压制缺陷及改善措施112

6.2　加压烧结113

6.2.1　烧结设备114

6.2.2　烧结工艺118

6.2.3　烧结过程中发生的物理化学变化123

6.3 喷撒法（Sprinkling Powder Procedure或Dispersion）127

6.3.1　撒粉装置和网带烧结炉127

6.3.2　生产工艺128

6.4　后续处理131

6.4.1　复压131

6.4.2　浸渍131

6.4.3　切削加工131

6.4.5　其他类型的加工132

6.5　生产的经济性132

6.4.4　热处理132

6.6　劳动保护和安全技术134

7　产品质量控制和性能检测138

7.1　产品质量控制和理化性能检验138

7.1.1 目测检查138

7.1.2　几何尺寸的检查139

7.1.3　化学成分检验139

7.1.4　硬度的测定139

7.1.5　摩擦层与支承钢板的粘结强度检验142

7.1.6　显微组织的检查143

7.1.8　横向断裂强度的测定144

7.1.7　抗压强度的测定144

7.1.9　抗拉强度的测定145

7.1.10　密度的测定146

7.1.11　剪切强度的测定147

7.1.12　旋转强度的测定148

7.1.13　热膨胀系数的测定149

7.1.14　吸水（油）率的测定150

7.2　摩擦和磨损性能试验150

7.2.1　小样摩擦试验机151

7.2.2　实样摩擦试验机165

7.2.3　惯性台架试验机168

7.3　湿式摩擦材料摩擦性能试验173

7.3.1　试验设备173

7.3.2　摩擦材料性能实验室评估174

7.3.3　失效判据177

8　相关标准的比较及术语解释178

8.1　性能要求及试验规范178

8.1.1　火车闸瓦和闸片178

8.1.2　汽车用制动器衬片［GB5763—98（代替GB5763—86）］182

8.1.3　汽车用离合器面片［GB/T5764—98（代替GB/T5764—86）］183

8.1.4　汽车制动器衬片摩擦性能评估小样台架试验方法（GB/T17469—1998）184

8.1.5　货车、客车制动器性能要求（QC/T239—1997）及货车、客车制动器台架试验方法（QC/T479—1999）185

8.1.6　轿车制动器性能（QC/T582—1999）及轿车制动器台架试验方法（QC/T564—99）186

8.1.7　汽车干摩擦式离合器总成技术条件［QC/T25—2000（代替QC/T25—1992）］188

8.1.8　工业机械用石棉摩擦片（GB11834—2000）188

8.1.9　一汽集团公司有关标准190

8.1.10　二汽集团公司有关标准193

8.1.11　中国重型汽车集团公司企业标准194

8.1.12　中国台湾地区汽车摩擦材料有关标准194

8.1.13　德国克劳斯公司有关试验规范196

8.1.14　德国大众汽车公司有关标准200

8.2　摩擦材料术语201

8.2.1　标准适用范围201

8.2.2　制品及与制品有关的术语202

8.2.3　摩擦、磨损术语204

8.2.4　试验方法及性能术语206

8.3　相关标准目录210

参考文献212