Download miễn phí Đề tài Chế tạo guốc phanh xe lửa bằng vật liệu Composite



Xã hội của chúng ta đã bước vào kỷ nguyên của công nghệ và vật liệu mới. Việc nghiên cứu nâng cao chất lượng của vật liệu luôn luôn được đặt ra nhằm đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của ngành công nghiệp hiện đại.
Vật liệu ma sát là một trong những loại vật liệu hiện thu hút được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu và sản xuất do vật liệu ma sát có mặt trong tất cả các cơ cấu máy móc, thiết bị. Để có được một sản phẩm có tính chất như mong muốn thay thế các loại vật liệu ma sát truyền thống. Trong những năm gần đây các nhà khoa học đã không ngừng đầu tư nghiên cứu khả năng thay thế của vật liệu ma sát trên cơ sở vật liệu Polymer- Composite. So với vật liệu chế tạo từ kim loại vật liệu ma sát trên cơ sở của Polymer- Composite có những ưu điểm nổi bật sau: Khối lượng riêng nhỏ- dễ chế tạo, có độ bền cơ học cao, bền với sự phá hoại của các môi trường hoạt hoá, không bị gỉ, trong đó bị số ma sát thấp (tương đương với nhôm- đồng) nhưng có nhược điểm là độ ồn không cao, khi sử dụng độ mòn tương đối thấp.
Đây là một lĩnh vực nghiên cứu hết sức sâu rộng, với nội dung đề tài được giao em xin được trình bày những vấn đề cơ bản sau:
- Một số lý thuyết về ma sát- mài mòn. Đánh giá chung về khả năng làm việc trong lĩnh vực ma sát của vật liệu.
- Tổng quan về vật liệu Polymer - Composite.
- Nghiên cứu tổng quan về vật liệu ma sát các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất cơ lý của tổ hợp vật liệu ma sát.
- Khảo sát ảnh hưởng của Cao su đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát.
- Khảo sát ảnh hưởng của môi trường đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát.
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2015-09-09-de_tai_che_tao_guoc_phanh_xe_lua_bang_vat_lieu_composite.0eJpVRXFuo.swf /tai-lieu/de-tai-che-tao-guoc-phanh-xe-lua-bang-vat-lieu-composite-85444/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

54
6
0,0298
0,561
23,6
7
0,0249
0,0262
9
0,0319
0,538
19,7
6
0,0355
0,0375
12
0,0339
0,492
16,3
4
0,0434
0,0496
15
0,0381
0,490
14,8
3
0,0516
0,053
Nhận xét :
- Khi hàm lượng cao su trong tổ hợp vật liệu ma sát tăng từ 3%-15% thì độ cứng giảm từ 36,2 HB xuống còn 14,8HB.
- Với 6% trọng lượng cao su trong tổ hợp độ bền va đập từ 4 -7 KJ/m2.
- Nếu tiếp tục tăng hàm cao su trong tổ hợp vật liệu thì mọi tính chất cơ lý đều giảm.
4. Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát.
4.1. Yếu tố xử lý nhiệt.
Để cải thiện tăng cường độ bền vững của cấu trúc, nâng cao đặc tính cơ lý của tổ hợp vật liệu ma sát trên cơ sở của các Polymer thì phương pháp xử lý nhiệt được sử dụng nhiều nhất và đem lại hiệu quả đáng kể. Nó làm giảm nội ứng suất bên trong vật liệu, tăng mật độ mạng lưới không gian của Polymer tạo ra sản phẩm có độ bó kết cao cải thiện được một số tính chất như độ bền nén, chịu mài mòn và độ bền va đập.
Cũng cần lưu ý rằng đối với nhựa Fenol - Formandehyt ở nhiệt độ bằng 2200C xảy ra quá trình oxy hoá nhựa, làm yếu các liên kết Metylen, phân huỷ quá trình tạo gốc nếu phải chịu một khoảng thời gian dài.
Điều kiện khảo sát ngiên cứu : nhiệt độ 1000C và 1400C, thời gian làm việc 6 giờ.
Mẫu vật được chuẩn bị với tỷ lệ tối ưu song khác nhau ở chỗ không có cao su và có 6% cao su Butadielntril. Cuối quá trình các mẫu được xử lý nhiệt trong lò sấy. Kết quả ảnh hưởng của yếu tố xử lý nhiệt được thể hiện ở bảng 8 và 9.
Bảng 8: Vật liệu không có cao su.
Chế độ xử lý
Độ mài mòn g/1000 vòng
Hệ số ma sát
Độ bền va đập KJ/m2
Độ bền nén MPa
Không xử lý
0,0377
0,482
3,2
88,1
1000C trong 6h
0,0365
0,487
3,5
92,4
1400C trong 6h
0,0320
0,520
4,2
99,4
Bảng 9: Vật liệu có 6% cao su Butadielnitril.
Chế độ xử lý
Độ mài mòn g/1000 vòng
Hệ số ma sát
Độ bền va đập KJ/m2
Độ bền nén MPa
Không xử lý
0,0344
0,532
5,3
92,0
1000C trong 6h
0,0334
0,534
5,7
117,4
1400C trong 6h
0,0298
0,561
7,0
120,0
Nhận xét :
- Vật liệu không chứa cao su. Xử lý nhiệt đã làm tăng độ bền va đập, độ bền nén và giảm độ mài mòn.
- ở nhiệt độ 1400C, cho kết quả tốt. Đối với vật có chứa 6% cao su Butadien Nitril tăng độ bền va đập từ 5,3KJ/m2 á 7KJ/m2.
4.2. Yếu tố khuếch tán của nước vào vật liệu.
Môi trường ảnh hưởng rất nhiều đến ma sát thể hiện ở chất lượng bề mặt thông qua các chỉ tiêu độ mài mòn, hệ số ma sát... Nếu môi trường tác động lên vật liệu trong một thời gian dài có thể ảnh hưởng tới cấu trúc bên trongcủa vật liệu và phá huỷ mối liên kết trên bề mặt, giảm độ bền của vật liệu mà điển hình là độ bền va đập và độ bền nén.
Tác động của môi trường rất đa dạng có thể là độ ẩm - nước dầu mỡ hay các chất hoạt hoá ăn mòn khác.
Nước có thể xâm nhập vào vật liệu ma sát, tác dụng như một chất bôi trơn trên bề mặt làm giảm hệ số ma sát, tăng độ mài mòn hay công phá vào liên kết trên bề mặt phân chia pha giữa chất dính kết và các chất độn làm yếu đi khả năng liên kết dẫn tới kéo theo các tính chất cơ lý khác của vật liệu bị suy giảm theo.
Để đánh giá khả năng bảo vệ của vật liệu ma sát trên cơ sở Fenol - Formandehyt với môi trường nước thường sử dụng hệ số khuyếch tán. Vật liệu ma sát được coi là có khả năng bảo vệ ít bị ảnh hưởng của độ ẩm, nước nên vật liệu có hệ số khuyếch tán thấp.
Mức độ khuyếch tán của nước vào vật liệu Polymer - Composite chủ yếu tập trung vào 3 yếu tố :
- Khả năng khuyếch tán qua chất dích kết.
- Xâm nhập qua mối liên kết giữa chất dính kết và chất độn.
- Khả năng khuyếch tán qua chất độn.
Theo kết quả của một số đề tài nghiên cứu cho thấy sự khuyếch tán của nước vào vật liệu không có cao su nhỏ hơn khi vật liệu có 6% cao su Butadielnitril. Đây cũng là mặt hạn chế của vật liệu có cao su vì khi đưa cao su vào trong tổ hợp vật liệu thì hàm lượng nhựa Phenol Cacbanol - Formandehyt giảm đi một cách tương ứng do đó làm giảm đi khả năng liên kết các bột độn với nhau dẫn tới tạo điều kiện cho nước thâm nhập vào vật liệu qua bột độn. Tuy nhiên hạn chế rất nhỏ không đáng kể nếu đem nó so sánh với các mặt tích cực khác mà cao su Butadiennitril đem lại cho tổ hợp vật liệu ma sát.
4.3. ảnh hưởng của các chất hoạt hoá khác đến vật liệu.
Ngoài nước ra thì xăng dầu và mỡ bôi trơn là ba yếu tố mà vật liệu thường xuyên tiếp xúc trong quá trình sử dụng. Việc nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của nó đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát là rất cần thiết qua đó đánh giá được thời gian làm việc tối đa của vật liệu trong môi trường đó đồng thời cho phép ta lựa chọn được vật liệu làm việc trong một môi trường xác định.
Các tổ hợp vật liệu được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng của môi trường hoạt hoá gồm : vật liệu không chứa cao su và vật liệu chứa 0,6% cao su Butadielnitril. Kết quả được phản ánh ở các bảng sau :
Bảng 10: ảnh hưởng của dầu đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát.
Thời gian
Tổn hao
Độ suy giảm cơ lý tính %
(ngày)
khối lượng (%)
Độ
mài mòn
Hệ số
ma sát
Độ bền
va đập
Độ
bền nén
Vật liệu không có cao su
5
–
–
4,2
–
–
10
–
–
7,0
–
3,8
20
0,040
–
17,4
–
4,2
30
0,048
0,023
18,4
6,25
4,6
Vật liệu có 6% cao su Butadielnitril
5
–
–
2,1
–
–
10
–
–
4,2
–
–
20
0,018
–
8,6
–
2,4
30
0,025
–
9,6
3,5
3,6
Dấu (-) : Không quan sát thấy.
Bảng 11 : ảnh hưởng của xăng đến tính chất cơ lý của vật liệu ma sát.
Thời gian
Tổn hao
Độ suy giảm cơ lý tính %
(ngày)
khối lượng (%)
Độ
mài mòn
Hệ số
ma sát
Độ bền
va đập
Độ
bền nén
Vật liệu không có cao su
5
4,4
2,6
5,2
–
7,0
10
6,8
9,0
6,0
–
7,7
20
10,5
14,2
8,8
6,3
10,3
30
16,0
19,1
10,5
6,3
15,1
Vật liệu có 6% cao su Butadiennitril
5
1,7
1,9
2,1
–
–
10
2,5
5,0
4,7
–
–
20
5,3
8,6
5,3
–
6,8
30
8,0
12,2
7,0
–
9,0
Dấu (-) : Không quan sát thấy.
Bảng 12: ảnh hưởng của dầu phanh đến tích chất cơ lý của vật liệu ma sát.
Thời gian
Tổn hao
Độ suy giảm cơ lý tính %
(ngày)
khối lượng (%)
Độ
mài mòn
Hệ số
ma sát
Độ bền
va đập
Độ
bền nén
Vật liệu không có cao su
5
4,4
2,6
5,2
–
7,0
10
6,8
9,0
6,0
–
7,7
20
10,5
14,2
8,8
6,3
10,3
30
16,0
19,1
10,5
6,3
15,1
Vật liệu có 6% cao su Butadiennitril
5
1,7
1,9
2,1
–
–
10
2,5
5,0
4,7
–
–
20
5,3
8,6
5,3
–
6,8
30
8,0
12,2
7,0
–
9,0
Dấu (-) : Không quan sát thấy.
Nhận xét:
– Sau 30 ngày chịu môi trường dầu BP, tính chất cơ lý của tất cả các mẫu vật tổn hao khối lượng rất nhỏ từ 0,03 á 0,06%.
– Mức suy giảm các tính chất cơ lý thấp, độ mòn tăng 0,03%.
Độ bền va đập và độ bền nén suy giảm không đáng kể. Vật liệu có chứa 6% cao su Butadielnitril suy giảm ít hơn.
– Trong môi trường xăng các vật liệu bị tổn hao trọng lượng nhiều hơn so với dầu và nó nằm trong khoảng từ 0,2 á 0,6%. Và độ bền va đập giảm từ 3 á 6%. Độ bền nén từ 8 á 10% hệ số ma sát giảm từ 5 á 8%.
– Hình dáng, mầu sắc của vật liệu không thay đổi.
– Đối với môi trường dầu phanh các tính chất cơ lý thay đổi mạnh. Có thể thấy bề mặt vật liệu bị ...

---