專利名稱:鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副新材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副及其材料。
背景技術(shù):
滑閥副由滑閥套、滑閥組成,是鐵路車輛制動(dòng)閥的關(guān)鍵零部件,其質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響到列車的運(yùn)行性能和安全。由于長(zhǎng)期處于反復(fù)摩擦的工況下,要求滑閥、滑閥套形成的滑閥副,結(jié)合面密封性能好,不串氣、不漏泄,耐磨、耐久,研修簡(jiǎn)便?,F(xiàn)有的滑閥副在使用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)作為潤(rùn)滑油的甲基硅油將枯竭,會(huì)形成近似“干磨”,而且由于現(xiàn)有的滑閥副中,都是滑閥套軟,滑閥硬,滑閥套通常先于滑閥出現(xiàn)拉傷、剝離,功能喪失,而滑閥套是壓裝在制動(dòng)閥體上的,拆卸后即報(bào)廢,所以不能拆卸維修,由于滑閥套相對(duì)軟,磨耗大,加之滑閥套摩擦面積大及結(jié)構(gòu)形狀影響,所以維修量大,維修難度高,另外,由于滑閥硬度很高,其研修也很困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問題,提供了一種新型的鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副,該滑閥副中滑閥軟而滑閥套硬,滑閥套使用壽命長(zhǎng),滑閥更換、研修相對(duì)簡(jiǎn)便。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副,包括滑閥和滑閥套,其中滑閥套的硬度高于滑閥的硬度。作為優(yōu)選方式,所述滑閥套含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:Zn:2.0%-4.0%,Sn:
6.0-8.0%,Pb:6.0-8.0%,Cu:81.0-85.0% ;所述滑閥含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:Zn:
8.0%~14:.0%, Sn:2.0-4.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu:77.0-81.0%。作為優(yōu)選方式,所述滑閥副中的滑閥和/或滑閥套采用“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。本發(fā)明還提供了一種用于滑閥套的材料,所述材料為添加錫、鉛、鋅的銅合金,含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:Zn:2.0%-4.0%,Sn:6.0-8.0%,Pb:6.0-8.0%,Cu:81.0-85.0%。本發(fā)明還提供了一種用于滑閥的材料,所述材料為添加錫、鉛、鋅的銅合金,含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分:Zn:8.0%~14:.0%, Sn:2.0-4.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu:77.0-81.0%。本發(fā)明的目的還在于提供一種滑閥套,所述滑閥套由含有以下化學(xué)成分(質(zhì)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%。作為優(yōu)選方式,所述滑閥套采用“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。本發(fā)明還提供了一種滑閥,所述滑閥由含有以下化學(xué)成分(質(zhì)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%。作為 優(yōu)選方式,所述滑閥采用“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。本發(fā)明的有益效果:
發(fā)明人通過結(jié)合滑閥副的生產(chǎn)、應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和金屬材料理論進(jìn)行分析,認(rèn)為鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副選擇添加錫、鉛、鋅的銅合金材質(zhì)較為適宜。所述合金以銅為基體確?;緩?qiáng)度,添加錫元素后形成樹枝狀固溶體組織,構(gòu)成一種比較理想的金相組織,以硬質(zhì)點(diǎn)δ相(以錫、銅元素形成的電子化合物為基的固溶體)均勻分布在塑性好的α相(以銅為基體的固溶體)基體上,即在軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn),這種結(jié)構(gòu)有利于降低材料的摩擦系數(shù),提高材料的耐磨性能。通過添加鉛元素在合金中形成軟質(zhì)點(diǎn)、軟顆粒,當(dāng)滑閥與滑閥座(即滑閥套上的摩擦作用面)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)形成的軟質(zhì)點(diǎn)、軟顆粒不但起到潤(rùn)滑油膜的作用,減小了摩擦,還增強(qiáng)了磨屑嵌入能力,從而減少磨屑劃傷滑閥和滑閥座的可能,但鉛元素加入后會(huì)使合金硬度下降、強(qiáng)度降低,為謀求良好的綜合性能應(yīng)控制加入量。加入鋅元素提高充型能力、降低縮松傾向,減少氣孔,提高產(chǎn)品氣密性。本發(fā)明通過對(duì)各合金元素配比的優(yōu)化得到了綜合性能優(yōu)越的適用于滑閥副的合金材料。另外,通過將鑄造、擠壓、鍛壓、液態(tài)模鍛等實(shí)用工藝進(jìn)行優(yōu)化組合,進(jìn)一步改進(jìn)了所述材料的綜合性能。本發(fā)明所述的滑閥副,由耐磨性能較好的材料合理匹配,使用壽命更長(zhǎng),而且其中滑閥套的硬度高于滑閥的硬度,提高了滑閥套的使用壽命,使用中往往滑閥先出現(xiàn)損傷,拆卸、研修硬度低的滑閥操作容易,難度降低,配對(duì)的滑閥座由于自身硬度較高,磨損相對(duì)較小,研修量減少,難度降低,所以本發(fā)明所述的滑閥副不僅提高了使用壽命,還降低了研修工作量和難度。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,應(yīng)該理解的是,這些實(shí)施例僅用于例證的目的,決不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,下述實(shí)施例所述滑閥副材料中雜質(zhì)限量見下表I。在下述實(shí)施例中進(jìn)行配比計(jì)算時(shí)雜質(zhì)含量均忽略不計(jì)。表I滑閥副材料中雜質(zhì)含量
權(quán)利要求
1.一種鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副,包括滑閥和滑閥套,其特征在于,所述滑閥套的硬度高于滑閥的硬度。
2.一種鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副,包括滑閥和滑閥套,其特征在于, 所述滑閥套含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分: Zn:2.0%-4.0%, Sn:6.0-8.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu:81.0-85.0% ; 所述滑閥含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分: Zn:8.0%~14:.0%, Sn:2.0-4.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu -Jl.0-81.0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑閥副,其特征在于,所述滑閥套采用“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的滑閥副,其特征在于,所述滑閥采用“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。
5.一種用于制備權(quán)利要求1所述滑閥副中的滑閥套的合金材料,其特征在于,所述材料為添加錫、鉛、鋅的銅合金,含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分: Zn:2.0%-4.0%, Sn:6.0-8.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu:81.0-85.0%。
6.一種用于制備權(quán)利要求1所述滑閥副中的滑閥的合金材料,其特征在于,所述材料為添加錫、鉛、鋅的銅合金,含有以下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分: Zn:8.0%~14:.0%, Sn:2.0-4.0%, Pb:6.0-8.0%, Cu -Jl.0-81.0%。
7.一種滑閥套,其特征在于,所述滑閥套采用如權(quán)利要求5所述的材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的滑閥套,其特征在于,所述滑閥套經(jīng)“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。
9.一種滑閥,其特征在于,所述滑閥如采用權(quán)利要求6所述的材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滑閥,其特征在于,所述滑閥經(jīng)“鑄造+擠壓/鍛壓”組合工藝或液態(tài)模鍛工藝成型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型的鐵路車輛制動(dòng)閥用滑閥副,包括滑閥和滑閥套,其中滑閥和滑閥套均采用全新的材料制備,使得該滑閥副的耐磨性增強(qiáng),且其中滑閥軟而滑閥套硬,滑閥套使用壽命長(zhǎng),滑閥更換、研修簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)C22C9/00GK103234056SQ201310139950
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者趙正雄 申請(qǐng)人:四川制動(dòng)科技股份有限公司