Trockenverschleissverhalten von NiCrBSi-%35W2 C-beschichteten Bremsscheiben

Dry friction behavior of NiCrBSi-%35W2C coated brake disks

Fuer immer schneller werdende Fahrzeuge muessen neue Werkstoffe fuer Bremsscheiben entwickelt werden, die ein besseres Reibverhalten aufweisen. Bremsscheiben sind aufgrund der hohen Temperaturen und des Verschleisses sehr schwierigen thermomechanischen Bedingungen unterworfen. Da die meisten der kommerziellen Scheiben eine hohe Verschleissrate und ein schlechtes Bremsverhalten aufweisen, besteht eine Notwendigkeit zur Entwicklung und Herstellung von neuen Belaegen fuer Bremsscheiben, um den Verschleiss zu reduzieren und das Bremsverhalten von Fahrzeugen zu verbessern. Keramikbeschichtete Scheiben haben eine gute Stabilitaet hinsichtlich des Reibkoeffizienten bei hohen Geschwindigkeiten und unter Hochenergiebremsbedingungen gezeigt. Daher wurde das Flammspritzen fuer Cermet-Beschichtungsmaterialien als ein gutes Verfahren ausgewaehlt, um Beschichtungen auf ein metallisches Substrat aufzubringen. In der diesem Beitrag zugrunde liegenden Studie wurde eine Probe-Gusseisenscheibe mit Belueftungskanaele mit einem Pulver aus NiCrBSi-%35W2C mittels des Flammspritzverfahrens beschichtet und die so beschichtete Scheibe nach der Pruefnorm SAE J2430 getestet. Es stellte sich heraus, dass die beschichtete Scheibe eine niedrigere Oberflaechenrauheit und einen hoeheren Reibkoeffizient als die unbeschichtete Scheibe aufwies. Die mit NiCrBSi-%35W2C-beschichtete Scheibe zeigte weniger Verschleiss und eine laengere Lebensdauer als die unbeschichtete Scheibe. Als Ergebnis ist anzusehen, dass die mit NiCrBSi-%35W2C-beschichtete Scheibe eine wesentlich bessere Alternative fuer die neue Generation von Bremsscheiben in Fahrzeugen darstellt als die unbeschichtete Scheibe. (A) ABSTRACT IN ENGLSH: For speeding up motor vehicles, new brake disk materials with higher frictional need to be developed. Brake disks work under very difficult thermo-mechanical conditions due to high temperature and wear. As most of commercial disks have high wear rate and low braking performance, there is a need for development and manufacturing of new disks-brake linings to reduce wear and to increase braking performance in motor vehicles. Ceramic coated disks have shown good stability in friction coefficient at a high speed and high energy braking conditions. Therefore, flame spraying technique for cermet coating materials has been chosen as a good method to produce coatings on a metallic substrate. In this study, a sample cast iron disk with ventilation channels coated with NiCrBSi-%35W2C powder by the flame spraying method were investigated. The braking performances of uncoated disk and coated disk were tested according to SAE J2430 test standard. It was found out that the coated disk had lower surface roughness and higher coefficient of friction than the uncoated disk. The NiCrBSi-%35W2C coated disk exhibited less wear and longer life than the uncoated disk. As a result, the NiCrBSi-%35W2C coated disk could be a much better alternative for a new generation of brake disks in the motor vehicles than the uncoated disk. (A)

Language

  • English

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 497-505
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01640739
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jun 1 2017 7:44AM