一种用于铁基摩擦材料修复方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于铁基摩擦材料修复方法，首先分析摩擦盘磨损的形状和布局，制定激光头的移动路线，其次修正磨损切削沟和犁沟，使其规则化、平面化，然后铺设铁基粉末冶金熔覆材料，进行激光熔覆工作，最后对摩擦盘熔覆位置进行二次加工，保证摩擦盘的平面度、平行度和尺寸公差要求。本发明提出了有效地铁基摩擦材料的修复方法，使得摩擦材料粘结性好、平面度高，工艺简单、耐磨性好等特点。
【专利说明】
一种用于铁基摩擦材料修复方法
技术领域
[0001]本发明属于履带车辆传动领域制动器工艺设计领域，具体涉及一种用于铁基摩擦材料修复方法。
【背景技术】
[0002]高能量密度摩擦传动系统是高性能传动的关键，其显著特征是大功率、高转速，Cu基、Fe基粉末冶金摩擦副由于其优异的耐磨性和较高的热容被广泛应用于履带车辆的传动领域。由于其高速重载的工作环境，摩擦盘会产生沿径向非均匀分布的磨损，包括粘附性磷片、犁沟和切削沟损坏。面对这样大的情况，在对于比较小的摩擦盘时，我们可以刮出原摩擦材料，进行重新烧结，而对于工业制动器来说，往往拥有比较大的摩擦盘，这样操作费时费力，还会造成大量的浪费。本发明提供的修复方法很好的解决了目前的问题，使得摩擦材料粘结性好、平面度高，工艺简单、耐磨性好等特点
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题为:是为了解决现有技术中弹子槽不能平滑过渡，加压效率低等问题，使旋转盘、移动盘和弹子的装配由复杂简单化、更容易操作，避免了运动过程中的重复约束，缩短了产品的设计周期。
[0004]本发明采用的技术方案为:一种用于铁基摩擦材料修复方法，其实现步骤如下:
[0005]步骤一、分析摩擦盘摩擦材料磨损处的形状和分布，根据分析初步设定激光头的移动路线；
[0006]步骤二、根据步骤一中分析获得的摩擦盘摩擦材料磨损形成的切削沟和犁沟的形状，利用修正工具对磨损位置进行修正处理，使其规则化和平整化，去除一些毛刺和小凸起，这样可以使未被磨损的摩擦材料和恪覆材料接触面积更大，粘结性更好；
[0007]步骤三、在处理好的磨损位置铺设铁基粉末熔覆材料；
[0008]步骤四、依据之前设定好的激光头的移动路线，将加工代码输入机械手的控制面板，激光功率为900W，送粉电压为14V，扫描速度为7mm/s，道间距离0.5mm，激光光斑直径为2.50mm，送粉气(N2)气压为0.3MPa，载气流量为600L/h，保护气(N2)气压为0.1MPa;
[0009]步骤五、开展激光修复工作，最终形成的熔覆层厚度超过磨损量的2mm，作为后面的二次加工余量；
[0010]步骤六、进行硬度检测，与原直接烧结的摩擦层材料硬度相似，获得修复好的摩擦盘。
[0011]本发明与现有技术相比的优点在于:
[0012](I)本发明针对于表面轮廓不规则的接触表面进行建模，提出了一套完整的技术流程，为以后相关的研究提供了分析手段和技术支撑；
[0013](2)本发明可以针对不含润滑油的两个接触表面的固固接触分析，也可以用来接触表面含有润滑油的固液接触分析，应用范围广；
[0014](3)本发明无需拆卸制动器摩擦片，方法简单，成本低，且可以有效且准确地获得摩擦片的磨损量。
【附图说明】
[0015]图1为本发明方法实现流程图；
[0016]图2为本发明中摩擦盘磨损图，其中，I表示切削沟，2表示犁沟；
[0017]图3为本发明中激光熔覆工作台示意图，其中，3表示熔覆层，4表示保护气体，5表示激光束，6表示预涂层，7表示恪池，8表示基底，9表示运行方向；
[0018]图4为本发明中切削沟和犁沟处理图；
[0019]图5为本发明中激光熔覆铁基材料图；
[0020]图6为本发明中激光修复试验台简图；
【具体实施方式】
[0021]为了清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体的实施方式，并结合其附图对本方案进行阐述。附图描述的示例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022]如图1所示，一种用于铁基摩擦材料修复方法具体实施方法如下:
[0023]步骤一、分析摩擦盘摩擦材料磨损处的形状和分布，如图2所示，根据分析初步设定激光头的移动路线；
[0024]步骤二、根据步骤一中分析获得的摩擦盘摩擦材料磨损形成的切削沟和犁沟的形状，利用修正工具对磨损位置进行修正处理，使其规则化和平整化，去除一些毛刺和小凸起，如图4所示，这样可以使未被磨损的摩擦材料和熔覆材料接触面积更大，粘结性更好；
[0025]步骤三、首先将磨损沟内的表面沉积物扫除，在熔覆之前需要用电刷将磨损表面彻底打磨，以便与熔覆材料更好的融合，然后在处理好的磨损位置铺设铁基粉末熔覆材料，该粉末熔覆时表面硬度可达60HRC;
[0026]步骤四、依据之前设定好的激光头的移动路线，将加工代码输入机械手的控制面板，激光功率为900W，送粉电压为14V，扫描速度为7mm/s，道间距离0.5mm，激光光斑直径为2.50mm，送粉气(N2)气压为0.3MPa，载气流量为600L/h，保护气(N2)气压为0.1MPa，如图3和图6所示；
[0027]步骤五、开展激光修复工作，最终形成的熔覆层厚度超过磨损量的2mm，作为后面的二次加工余量，如图5;
[0028]步骤六、在磨床上对加工区域进行磨削，以保证摩擦层的平面度和平行度；
[0029]步骤七、进行硬度检测，表面硬度在60.8± 0.5HRC左右，与原直接烧结的摩擦层材料硬度相似，获得修复好的摩擦盘。
[0030]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种用于铁基摩擦材料修复方法，其特征在于实现步骤如下: 步骤一、分析摩擦盘摩擦材料磨损处的形状和分布，根据分析初步设定激光头的移动路线； 步骤二、根据步骤一中分析获得的摩擦盘摩擦材料磨损形成的切削沟和犁沟的形状，利用修正工具对磨损位置进行修正处理，使其规则化和平整化，去除一些毛刺和小凸起；步骤三、在处理好的磨损位置铺设铁基粉末熔覆材料； 步骤四、依据之前设定好的激光头的移动路线，将加工代码输入机械手的控制面板，激光功率为900胃，送粉电压为14￥，扫描速度为7111111/8，道间距离0.5111111，激光光斑直径为.2.50mm，送粉气(N2)气压为0.3MPa，载气流量为600L/h，保护气(N2)气压为0.1MPa; 步骤五、开展激光修复工作，最终形成的熔覆层厚度超过磨损量的2mm，作为后面的二次加工余量； 步骤六、进行硬度检测，与原直接烧结的摩擦层材料硬度相似，获得修复好的摩擦盘。
【文档编号】B23P6/00GK105921939SQ201610279263
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】刘滨, 姜连志, 周振超, 苏国营, 郭超, 王延忠
【申请人】辽宁科技学院, 北京航空航天大学