刹车片简介及生产工艺

刹车片简介及生产工艺（共6篇）

刹车片简介及生产工艺 篇1

刹车片知识

刹车片（汽车制动蹄块）材料配方类别

一、石棉配方（ASBESTOS FORMULA）

二、无石棉/有机配方（NON-ASBESTOS FORMULA=ASBESTOS FREE FORMULA=AF=ORGANIC FORMULA）

三、钢棉配方（STEEL FIBER FORMULA）

四、钢棉无石棉配方（STEEL FIBER，NON-ASBESTOS FORMULA）

五、复合纤维无石棉配方（COMPOSITION FIBER，ASBESTOS FREE）

六、无石棉非金属复合纤维配方（ASBESTOS FREE，COMPOSITION FIBER，NON-METAL FORMULA）

七、半金属配方（SM=SEMI-METALLIC）

八、陶瓷配方（CERAMIC FORMULA）

按材料的不同刹车片一般可分为石棉型、半金属型、NAO型(即无石棉有机物型)刹车片等三种。随着现代科技的迅猛发展，像其它制动系统的部件一样，刹车片本身在近几年也在不断地发展和变化。传统制造工艺中，在刹车片上使用的摩擦材料是由多种粘合剂或添加剂组成的混合物，并在其中添入纤维以提高其强度，起加固作用。刹车片生产厂家在关于使用材料的公布上特别是新配方上往往是守口如瓶的，当然，一些成分配料如：云母、硅石、橡胶碎片等是公开的。而刹车片制动的最终效果、抗磨损能力、抗温能力及其它性能将取决于不同成分间的相对比例。以下就简单谈一谈几种不同材质的刹车片。石棉型刹车片

从最初开始石棉就已经被用作刹车片的加固材料，由于石棉纤维具有高强度和耐高温的特性，因此可以满足刹车片及离合器盘和衬垫的要求。这种纤维具有较强的抗张能力，甚至可以同高级钢材相匹配，并且可以承受316℃的高温。更重要的是石棉相对廉价，它是从闪石矿石中提炼出来的，而此种矿石在很多国家已被大量发现。

在石棉型刹车片的成分比例中，石棉占到40-60%，但是人们现在发现多数石棉具有潜在的危害，石棉已被医学界证实是致癌物质，其针状的纤维很容易进入肺部并停留，造成剌激，最终可导致肺癌的发生，但这种病症潜伏期可长达15-30年，所以人们往往认识不到由石棉引发的危害。

只要石棉纤维被摩擦材料自身固定后将不会对工作人员的健康造成危害，但是当石棉纤维伴随着制动摩擦形成制动尘埃而排放时，就可能成为一系列影响健康的根源。

根据美国职业安全与健康协会(OSHA)做出的测试，每进行一次常规性的摩擦试验，刹车片就会产生数百万之多的石棉纤维散发到空气中，而且这种纤维远远小于人的头发，是肉眼无法观察到的，所以一次呼吸可能吸人成千上万的石棉纤维而人们却毫无察觉。同样，如果用空气管将制动鼓或制动部件中的制动尘埃吹走，也可以将无数石棉纤维吹到空气中，而这些尘埃，不但会影响工作技师的健康，同样也会对任何在场的其他人员造成健康损害。甚至一些极其简单的操作如：用锤子敲击制动鼓使其宽松，让内部制动尘埃出来，也可以产生大量石棉纤维飘到空气中。更让人担心的是：一旦纤维漂浮在空气中将持续数小时，然后它们会粘在衣服上、桌面上、工具上等一切你能想到的物体表面上。任何时候一但遇到搅动(如打扫卫生、走动、使用气动工具时产生空气流)，它们又都将重新漂浮到空气当中。通常情况下，一旦这种材料进入到工作环境，它将在那里停留数月甚至几年之久，对在那里工作的人员甚至是客户造成潜在的健康影响。但是除了危害健康方面的因素外，石棉型刹车片还存在着另一个重要问题。由于石棉是绝热的，其导热能力特别差，通常反复使用制动器会使热量在刹车片中堆积起来，刹车片变热后，它的制动性能就要发生改变，要产生同样的摩擦和制动力会需要更多的踩刹车次数，这种现象被称为“制动萎缩”，如果刹车片达到一定的热度，将导致制动失灵。

当车辆制造商和制动材料供应商决定发展新的更安全的石棉替代品时，新的摩擦材料几乎同时应运而生。这就是下面要谈到的“半金属”混合物型和无石棉有机物型(NAO)刹车片。

“半金属”混合物型刹车片

“半金属”混合物型刹车片(Semi-met)主要是采用粗糙的钢丝绒作为加固纤维和重要的混合物。从外观上(细的纤维和微粒)可以很方便地将石棉型和无石棉有机物型刹车片(NAO)区分开来，另外它们还具有一定的磁性。

钢丝绒具有较高的强度和导热性，这使得“半金属”混合物型刹车片同传统的石棉型刹车片有着不同的制动特性。例如：“半金属”刹车片内部金属含量较高而强度大，高金属含量同时也改变了刹车片的摩擦特性，通常是指“半金属”刹车片需要更高的制动压力来完成同样的制动效果。特别是在低温环境中高金属含量同样也就意味着刹车片会引起较大的制动盘或制动鼓的表面磨损，同时会产生更大的噪音。“半金属”混合物型刹车片(Semi-met)的主要优点在于它的温控能力及较高的制动温度，同石棉型的传热性能差与制动盘、制动鼓的冷却能力差相比它们在刹车时帮助制动盘和制动鼓将热量从其表面上散发出去，热量被传递到制动钳及其组件上。当然如果这些热量处理不当也会产生问题，刹车液受热后温度会上升，如果温度达到一定水平，将导致制动萎缩和刹车液沸腾。这种热量同时对制动钳、活塞密封圈及回位弹簧也有一定的影响，会加快这些组件老化，这也是在制动维修时要重新装配制动钳及更换金属件的原因。

无石棉有机物型刹革材料{NAO)无石棉有机物型刹车材料主要使用玻璃纤维、芳香族聚酷纤维酷或其它纤维(碳、陶瓷等)来作为加固材料，其性能主要取决于纤维的类型及其它添加混合物。

无石棉有机物刹车材料主要是作为石棉的替代晶而研制的，用于制动鼓或制动蹄，但是近期它们也正在开始被尝试用作前盘式刹车片的替代品。就性能而言，NAO型刹车片更接近石棉刹车片，而不是半金属刹车片。它不像半金属刹车片那样具有良好的导热性和良好的高温可控性。

新型的NAO原材料与石棉刹车片相比有何不同?典型的石棉为基础的摩擦材料含有五到七种基础混合物，它们包括加固用石棉纤维、多种添加材料以及粘合剂等，如亚麻仁油、树脂、苯酣醒、树脂。相比较而言，NAO摩擦材料大约包含十七种不同的棍合物材料，因为去掉石棉不能等同于简单地更换一种替代品，而需要用一大批混合物来保证制动性能，使之持平或超过石棉摩擦块的制动效果。

NAO型刹车片的材料已经历了几次变革，现在的NAO材料在诸多方面已经有效地超过了石棉刹车片的性能，这主要是在抗摩性能及噪音等

刹车系统常见的六大故障原因

一、制动效果不良（刹车偏软）。汽车行驶中制动时，制动减速度小，制动距离长。通常是由于： 1．分泵或总泵渗油，不能保证足够的油压； 2．制动器有故障；

3．制动管路中渗入空气。液压制动系统产生制动效能不良的原因，一般可根据制动踏板行程、踏制动踏板时的软硬感觉、踏下制动踏板后的稳定性来判断。维持制动时，踏板的高度若缓慢下降，说明制动管路某处破裂、接头密闭不良、总泵或分泵活塞密封不良、回油阀及出油阀不良。可首先踏下制动踏板，观察有无制动液渗漏部位。若外部正常，则应检查分泵或总泵故障。连续几脚制动时踏板高度稍有增高，并有弹性感，说明制动管路中渗入了空气。

二、制动突然失灵。汽车在行驶中，一脚或连续几脚制动，制动踏板均被踏到底，制动突然失灵。原因： 1．制动总泵或分泵漏油严重；

2．制动总泵或分泵活塞密封圈破损，或刹车油路中有过多的空气。如发生此情况，司机应迅速连续两脚刹车。发生制动失灵的故障，应立即停车检查。首先观察制动液罐中的制动液有无亏损，然后观察制动总泵、分泵、油管有无泄漏制动液处。

三、刹车跑偏。刹车时，方向跑偏，特别是没有装ABS刹车防抱死装置的汽车，方向控制不了，其原因为刹车磨损不均，总泵一个活塞油封膨胀、一个分泵漏油所致。

四、刹车抖动。刹车时摆振，方向盘弹手。原因为刹车盘摆差超限，刹车钳变形，刹车片磨成锥形。发生此类情况必须进厂检修。

五、刹车吱吱响。一般为刹车盘、刹车片或制动鼓、蹄片磨损不平所致。

六、刹车不回。踏下制动踏板时感到既高又硬或没有自由行程，汽车起步困难或行驶费力。故障现象：踩刹车踏板，踏板不升高，无阻力。需判断制动液是否缺失；制动分泵、管路及接头处是否漏油；总泵、分泵零部件是否损坏。刹车蹄使用手册

产品介绍及使用说明

制动蹄/片是机动车的主要安全部件,有效的制动不紧需要有优质的制动蹄/片,还必须有可靠的制动系统。为了您的安全，请注意了解制动器维护的基本知识和制动蹄（片）的安装使用要求，在此我们特别提醒您： 1.制动系统的可靠性关系到您的生命安全，制动器的维修，制动蹄（片）的更换必须由经过培训的专业人员进行，并且应配备专用工具。

2.同一车轴上的制动蹄（片）必须同时更换，而且必须是同一种制动蹄（片），以保持左、右制动力的一致。

3.在装配制动器前，必须检查制动鼓（盘）和制动蹄(片)，其表面不得有油污，不行有裂纹，沟槽等缺陷，否则将极大的影响制动效果的使用寿命。制动液如果达到规定的年限（两年），则应予以更换。4.制动器的拆卸和安装，必须严格按照该车型汽车维修手册的要求进行。5.制动蹄（片）应存放在阴凉通风的环境中，并保持其外包装的完整。6.盘式制动器的保存期为五年，鼓式制动器的保存期为三年 盘式制动片的更换

1、当盘式制动片的摩擦层最薄处磨损至2.0-2.5mm，或磨损报警发出信号时，许更换新的制动片。在装配前应对制动片的外观进行检查，附件是否齐备，摩擦面是否清洁无油污，磨损报警卡簧的链接是否牢固，或磨损报警导线与制动片的粘接是否牢固。

2、检查制动盘，若单侧磨超过1mm，则应更换新的制动盘，制动盘的表面如果有严重的划伤、沟槽、波纹，则应进行磨削加工，制动盘表面跳动应不大于0.08mm.3、检查制动片能否与制动盘贴合，如果制动盘由于磨损而产生的凹槽使盘式制动片不能和制动盘摩擦完全贴合，则应将制动片的内外圆边缘倒角，否则会影响初始制动效果并产生噪音。

4、检查制动钳活塞的密封是否完好，是否有制动液泄露。必要时更换密封圈和防尘罩。制动片和制动盘上的油污可以用汽油擦洗并晾干。

5、制动片的更换，必须严格按照车的维修手册所要求的 顺序进行。

6、盘式制动片更换完毕后必须检查制动效果，合格后防能上路行驶。

鼓式制动蹄的更换

1、检查鼓式制动蹄的磨损情况。对于粘接式制动蹄，磨损至2.0-3.0mm;对于铆接式制动蹄，铆钉头到摩擦片表面距离不低于0.5mm，则需要更换制动蹄。检查用于更换制动蹄的表面是否清洁，有无油污，粘接面是否严实，手刹车拉杆是否松紧适度。

2、制动鼓表面如有烧蚀、刮痕、凹凸不平，必须进行镗削加工。检查制动鼓内径和不圆度，若超过标准值所规定的上限，则应更换新制动鼓。

3、将制动片则靠在制动鼓圆面上，检查制动蹄和制动鼓内圆的贴合情况，若低于60%，则应打磨制动摩擦面。

4、检查制动器的各个附件，定位弹簧、上下回位弹簧、楔形调整板拉簧是否完好，自由长度是否合乎要求，若弹簧已拉伸，则应更换新弹簧。

5、严格按该型号汽车的维修指南所要求的操作顺序，进行制动蹄的更换。在手刹车拉杆的销钉处，手刹车推杆端支撑处，制动底板与制动蹄侧面接受的凸台处涂抹少量润滑脂（不可污染摩擦面），以保证制动蹄活动自如，回位正常。

6、调节器节制动间隙，使其在规定的范围之内。

7、鼓式制动蹄更换完毕后必须检查制动效果，合格后方能上路行驶。

常见制动失效原因分析

一，制动不灵

1，制动管路泄露，或储液罐内制动液不足。2，制动系统中有空气。

3，制动总泵或制动分泵活塞密封圈失效。4，制动总泵进油孔，补偿孔或通气孔堵塞。5，使用了劣质制动片。

6，制动蹄（片）与制动鼓（盘）贴面不够，或者制动间隙过大。7，使用了劣质的制动盘（盘）鼓，或制动盘（鼓）严重磨损。8，制动蹄（片）被油或制动液污染。

9，制动片浸水后制动力下降，（制动数次后能很快恢复）10，超载、超速，使制动器湿度过高。二，制动拖滞

1，制动总泵回位弹簧断裂或失效，或补偿孔堵塞 2，鼓式制动器弹簧折断或拉长，制动蹄无法回位

3，盘式制动器活塞密封圈损坏、或回位弹簧片失效，无法正常回位 4，制动片更换后未调整制动间隙；或盘式制动片的装配尺寸过紧 5，使用了劣质制动蹄（片）质受热膨胀或尺寸不合要求 6，手刹车回位不好 三，制动震颤

1，刹车鼓严重失圆或制动盘平面度严重超差 2，制动蹄片变形，摩擦片磨损或被油污染 3，制动鼓内有积垢，或盘式制动片被卡住 4，制动分泵补卡住 四，制动跑偏

1，轮胎压力，车轮轴承调节不当 2，一侧制动分泵内有空气

3，一侧制动蹄（片）被油污染，或两侧制动蹄（片）贴合面不一样 4，使用了不同性能的制动蹄（片）或制动蹄（片）尺寸不合要求 5，感载比例阀调节不当 五，制动噪音

1，制动盘（鼓）表面不规整

2，制动片与制动盘（鼓）表面贴合不好 3，使用了劣质制动蹄（片）

4，盘式制动片没有按规定装减震附件，或装配尺寸过松 5，鼓式制动蹄压紧弹簧松动或损坏 六，制动片使用寿命短 1，使用了劣质制动蹄（片）

2，车辆超载超速，制动强度大，制动温度高，造成过度磨损 3，制动盘（鼓）表面划伤，沟通未进行修整，刮伤制动蹄（片）4，制动拖滞现象未及纠正，制动蹄（片）持续接触摩擦 5，操作不当，过于频繁制动 七，制动盘（鼓）的划伤 1，使用了劣质的制动蹄（片）

2，制动蹄（片）过度使用，或磨损报警装置失效，致使蹄或金属背板刮伤制动盘（鼓）3，制动蹄铆钉露头，刮伤对偶

4，行驶路况差，砂石进入摩擦界面，划伤对偶。制动故障现象和原因很多，此处涉及的主要是与制动片相关的部分。为了您的安全，制动系统一旦发生故障，要尽快送专业维修点检查。

材料的摩擦系数与温度

摘 要：本文介绍了温度变化对材料摩擦系数的影响，并分析了实际应用中对薄膜摩擦系数的实际检测要求。关键词：摩擦系数,温度,粘滑

1、摩擦系数 摩擦系数是对两表面摩擦力的一种量度，它表征了材料的摩擦行为。薄膜表面的摩擦系数取决于薄膜表面的粘着性（表面张力和结晶度）、添加剂（爽滑剂、颜料等）、以及表面抛光。在进行以下操作工序时需要严格控制材料的摩擦系数，如当薄膜越过自由转辊、袋成型、产品缠绕膜、以及包装袋及其它容器的堆放。除了材料的内部可变因素能够影响材料的摩擦系数，环境因素（如机器运转的速度、温度、静电积累、以及湿度）也能影响摩擦系数的试验结果。

2、温度对摩擦系数的影响 高分子材料分子运动状态的改变按照动力学的观点称作松弛。温度升高时，一方面可提高各运动单元的热运动能力，另一方面由于热膨胀，分子间距离增加，即高聚物内部的自由体积增加，这就增大了各运动单元活动空间，有利于分子运动，使松弛时间缩短，松弛过程加快。伴随着高聚物的松弛，它的热力学性质、粘弹性能和其它物理性质会发生急剧地改变。而材料的摩擦系数作为最常用的一项力学指标，同样也受到了温度升高的影响。一般来讲，随着环境温度的升高，材料表面的摩擦系数会有一定的变化，但变化的大小因材料而异。

3、升温试验 为了验证温度变化对摩擦系数值的影响，笔者特地选择了几组有一定代表性的材料在不同温度下测定它们的摩擦系数。以下是其中 2 组试验的详细试验信息及结果： 试样： PC 膜、铝箔复合膜 试验设备： Labthink FPT-F1 摩擦系数 / 剥离试验机（可实现室温到 99.9℃之间的自控温）试验温度：室温～ 90.0℃ 试验数据： 表 1.PC 膜摩擦试验数据表 试验温度℃ 静摩擦系数 mean 1 动摩擦系数 mean 1 32.1 注 1 ：试验数据为多组试验平均值。

：粘滑现象。表 2.铝箔复合膜摩擦试验数据表 试验温度℃ 静摩擦系数 mean 1 动摩擦系数 mean 1 29.6 0.314 0.239 46.2 0.355 0.277 74.3 0.343 2 0.253 2 89.5 0.429 2 0.241 2

注 1 ：试验数据为多组试验平均值。

：粘滑现象。试验数据随温度升高的走势如图 1 所示。图 1.摩擦系数随温度升高的走势图 从图 1 可以看出试验温度的升高明显影响了材料的摩擦系数，但对于不同的试样，温度的影响效果不同；而且对于同一试样，随温度的上升，动摩擦系数的变化趋势很可能也不同于静摩擦系数。例如对于 PC 膜，静摩擦系数随温度升高的增长趋势比较稳定，但动摩擦系数的变化趋势的波动就很大，不过动摩擦系数的整体趋势也是增长的。对于铝箔复合膜，摩擦系数的增长趋势就不如 PC 膜，而且其动摩擦系数随温度的上升基本保持稳定。需要说明的一点是，在进行 74℃以上的摩擦试验时，试验过程中出现了明显的粘滑现象，即滑动现象 是不平稳的、间歇性的。

4、实际要求 在实际包装过程中的摩擦力常常既是拖动力又是阻力，因此必须有效地控制摩擦系数的大小，使它在适当的范围内。自动包装用卷材，一般要求内层摩擦系数比较小，而外层摩擦系数适中。内层摩擦系数不能过小，否则有可能引起制袋成型时叠料不稳定而产生错边。外层摩擦系数太大会引起包装过程中阻力过大致使材料拉伸变形，太小可能又会引起拖动机构打滑造成电眼跟踪和切断定位不准。内层材料的开口剂和爽滑剂的含量以及薄膜的挺度、平滑度等因素都会影响复合膜摩擦系数的大小。在研究材料的摩擦系数时，应特别注意温度对摩擦系数的影响。如之前所述，温度不同会导致摩擦系数的显著变化，需要通过实际检测获得实测数据。某种材料的摩擦系数可能会随着温度的变化出现明显的增长或减少，也可能保持了一定的数据稳定性。考虑到生产线的实际运转温度往往不能很好的控制在室温附近，因此不仅要测量包装材料在常温下的摩擦系数，还应考察在实际使用环境温度下的摩擦系数。要完成这项试验，可以改变实验室的环境温度（当所需温度与 室温相差不大时还是可取的），也可以借助检测设备的自控温功能，如 Labthink FPT-F1 就可以将试验温度控制在室温到 99.9℃之间，方便试验操作。车制动摩擦片的常见问题的分析！制动摩擦片摩擦系数高低对制动的影响？ 制动摩擦片摩擦系数高低对制动的影响？

制动摩擦片的摩擦系数过高或过低都会影响汽车的制动性能。尤其是汽车在高速行驶中需紧急制动时，摩擦系数过低就会出现制动不灵敏，而摩擦系数过高就会出现轮胎抱死现象，进而造成车辆甩尾和打滑，对行车安全构成严重威胁。

按照国家标准，制动摩擦片的适宜工作温度为100~350℃。但许多劣质制动摩擦片在温度达到250℃时，其摩擦系数就会急剧下降，而此时制动就会完全失灵。一般来说，按照SAE标准，制动摩擦片生产厂商都会选用FF级额定系数，即摩擦额定系数为0.35~0.45。

制动摩擦片的寿命与硬度的关系是怎样的？

制动摩擦片的寿命与表面硬度并没有一定的关系。但如果表面硬度高时，制动摩擦片与制动盘的实际接触面积小，往往会影响使用寿命。而影响制动摩擦片寿命的主要因素包括硬度、强度、摩擦材料的磨损性等。一般情况下，前制动摩擦片的寿命为3万km，后制动摩擦片的使用寿命为12万km。

制动时为什么会产生抖动现象？

往往是由于制动摩擦片或制动盘的变形造成的，这与制动摩擦片和制动盘的材质、加工精度及使用受热变形有关，其主要原因有制动盘厚薄不匀、制动鼓的圆度差、制动摩擦片的不均匀磨损，以及热变形和热斑0.285 0.244 45.5 0.336 0.212 62.0 0.387 0.319 74.1 0.435 2 0.322 2 87.5 0.433 2 0.300 2

等。

除此之外，制动卡钳的变形或安装不当，以及制动摩擦片的摩擦系数不稳定也会引起制动时抖动。另外，如果制动摩擦片在制动时产生的振动频率与悬挂系统产生共振时，也会产生抖动现象。涉水后对制动性能的影响？ 由于涉水后制动摩擦片/蹄与制动盘/鼓之间有一层水膜，减小了摩擦力，会影响制动效果，而且制动鼓内的水也不容易散出。对于盘式制动器来说，这种涉水对于制动效果带来的影响会低一些，因为盘式制动器的制动摩擦片接触面积小，而且是暴露在外，不会存留水滴。在车轮转动时由于离心力的作用，制动盘片上的水滴会很快散失，只要涉水后猛踩几脚制动就会去除残留的水层。但对于鼓式制动器来说，在涉水后必须要边走边踩制动，即边踩油门边踩制动，连续几次后可将制动蹄与制动鼓之间的水份蒸发掉，进而恢复制动效果。

为什么制动时会产生噪声？

制动时噪声的产生主要是由于悬挂系统相关部件的共振或相互干涉引起的。但也存在由于制动盘的材料使用不当或变形，制动摩擦片的硬度、孔隙率、摩擦特性和压缩特性不合格，制动摩擦片和制动盘受潮生锈（只需制动几次即可恢复），制动摩擦片配方中的金属丝太硬，制动摩擦片磨损程度报警，以及机械式制动摩擦片刮盘等原因引起的噪声或尖叫。

为什么新装的制动摩擦片有制动偏软的现象？

在更换新的制动摩擦片后可能会出现制动偏软的现象，其可能有原因有：制动摩擦片安装不符标准，制动盘表面有污染而未清洁，制动管路存在故障或制动液不足，制动液压缸内排气不彻底，制动盘过度磨损且表面不平整，以及制动摩擦片质量不合格。

为什么会出现制动迟滞现象？

出现制动迟滞的现象，可能原因有：制动器回位弹簧失灵，制动摩擦片与制动盘间隙不当或装配尺寸过紧，制动摩擦片热膨胀性能不合格，以及驻车制动回位不良。

制动时冒烟是为什么？

制动摩擦片中含有20％左右的有机物，温度过高时会发生分解并冒烟，并在摩擦片表面形成一层油状物质，影响制动效果。而发生这种现象可能的原因有：在下坡时频繁制动，引起温度过高而冒烟；制动摩擦片的配方中有机物含量不合格，超标。

制动摩擦片的背板为何会脱落？

制动摩擦片的背板脱落有两种情况，一是背板与摩擦材料之间产生裂纹；二是摩擦材料自身产生裂纹。而可能的原因有：背板的前期处理工艺差，摩擦材料的稳定性差，压制工艺不合格，粘合剂质量差，使用温度过高，不正确的安装、撞击和敲打。

制动摩擦片内槽的作用？

制动摩擦片内槽的作用有排放气体，降低噪音并改变产品固有频率，排出磨屑，增强摩擦材料与背板的粘合程度。

鼓式刹车片和盘式刹车片各自的优缺点

鼓式刹车优点：

自刹作用：鼓式刹车有良好的自刹作用，由于刹车来令片外张，车轮旋转连带着外张的刹车鼓扭曲一个角度(当然不会大到让你很容易看得出来)刹车来令片外张力(刹车制动力)越大，则情形就越明显，因此，一般大型车辆还是使用鼓式刹车，除了成本较低外，大型车与小型车的鼓刹，差别可能祗有大型采气动辅助，而小型车采真空辅助来帮助刹车。

成本较低：鼓式刹车制造技术层次较低，也是最先用于刹车系统，因此制造成本要比碟式刹车低。鼓式刹车缺点：由于鼓式刹车刹车来令片密封于刹车鼓内，造成刹车来令片磨损后的碎削无法散去，影响刹车鼓与来令片的接触面而影响刹车性能。

碟式刹车的优点：

由于刹车系统没有密封，因此刹车磨损的细削不到于沈积在刹车上，碟式刹车的离心力可以将一切水、灰尘等污染向外抛出，以维持一定的清洁。此外由于碟式刹车零件独立在外，要比鼓式刹车更易于维修。

碟式刹车的缺点：

碟式刹车除了成本较高，基本上皆优于鼓式刹车，不过光就这一点，便成了它致命伤，人都爱钱嘛，除非你非常富有，否则买东西基本上都是先以钱先做考量，您说是或不是？盘式制动器又称为碟式制动器，顾名思义是取其形状而得名。它由液压控制，主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上，随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。分泵的活塞受油管输送来的液压作用，推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动，动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子，迫使它停下来一样。这种制动器散热快，重量轻，构造简单，调整方便。特别是高负载时耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，在冬季和恶劣路况下行车，盘式制动比鼓式制动更容易在较短的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔，加速通风散热提高制动效率。反观鼓式制动器，由于散热性能差，在制动过程中会聚集大量的热量。制动蹄片和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形，容易产生制动衰退和振抖现象，引起制动效率下降。当然，盘式制动器也有自己的缺陷。例如对制动器和制动管路的制造要求较高，摩擦片的耗损量较大，成本贵，而且由于摩擦片的面积小，相对摩擦的工作面也较小，需要的制动液压高，必须要有助力装置的车辆才能使用，所以只能适用于轻型车上。而鼓式制动器成本相对低廉，比较经济。鼓刹有良好的自刹作用，由于刹车来令片外张，车轮旋转连带着外张的刹车鼓扭曲一个角度(当然不会大到让你很容易看得出来)刹车来令片外张力(刹车制动力)越大，则情形就越明显，因此，一般大型车辆还是使用鼓式刹车，除了成本较低外，大型车与小型车的鼓刹，差别可能祗有大型采气动辅助，而小型车采真空辅助来帮助刹车。成本较低：鼓式刹车制造技术层次较低，也是最先用于刹车系统，因此制造成本要比碟式刹车低。

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刹车片简介及生产工艺 篇2

目前美国制造的军机及商用MD-90飞机均采用了短纤维模压预制体制备炭刹车盘。由于炭刹车盘目前还处于激烈的市场竞争中, 国内有关短纤维预制体制造技术的公开报道比较少。本工作采用典型的短纤维预浸料, 通过模压工艺中加压温度选择及压制压力选择对短纤维预制体制造工艺进行了研究, 并结合不同组成预制体的CVD沉积效率及力学性能对比对预制体的组成进行了评价, 为短纤维预制体制造技术打下基础。

1 实验材料

1.1 预浸料及预制体

短纤维预制体制备工艺流程如图1所示。

1.1.1 预浸料

为进行不同组成的预制体的性能研究, 首先选用日本东丽公司T700-12K及T300-3K两种聚丙烯腈炭纤维, 采用溶液法在预浸机上将炭纤维浸渍217酚醛树脂, 进行预浸料制造。不同组成的预浸料如表1所示。

1.1.2 预制体压制工艺

以1#预浸料进行压制为例, 说明压制工艺对预制体成型的影响。按MD-90飞机刹车盘的尺寸, 称出一定质量的预浸料备用。预制体压制工艺实验: (1) 加压温度:压制压力设定为10MPa, 根据线性酚醛树脂的固化温度与凝胶时间的关系曲线[5], 将加压温度分别设定为100, 130℃及160℃; (2) 压制压力:将加压点的温度选定在130℃, 根据酚醛树脂模压技术条件[6], 分别按6, 8, 10, 12MPa及14MPa的压力进行加压。压制后均对压制的预制体进行密度测定及外观质量评价。

1.2 C/C复合材料制备

将表1所示不同组成的预浸料, 分别按选定的压制工艺压制预制体, 经炭化、高温热处理后, 再采用正压CVD, 将其密度沉积到1.65g/cm3, 然后取样进行力学性能测试, 并与MD-90飞机用炭刹车材料进行对比。

2 结果及讨论

2.1 加压温度实验

表2 为经不同加压温度压制的预制体实验结果。

1#预浸料的树脂含量为35%, 按炭纤维密度为1.80g/cm3, 树脂密度1.20g/cm3计算, 压制后的理论密度为1.53g/cm3。当加压温度为160℃时, 预制体密度仅为1.43g/cm3, 与理论密度相差0.1g/cm3, 且外观粗糙 (见图2) , 说明树脂固化量大, 加压过晚, 无法成型。当加压温度为100℃时, 尽管外观好, 但加压过早, 压制过程中有大量树脂流出, 从表2中可以看出大约流失400g。加压温度为130℃时, 仅少量的树脂随气体排出流失, 压制后外观好 (见图3) 。

2.2 压制压力实验

不同压力压制的预制体实验结果如表3所示。

图4是预制体密度及厚度随压力变化的曲线图。从图4中可以直观地看出, 随着压制压力的提高预制体的厚度逐步降低, 密度逐步增加, 这一变化在压力低于8MPa及高于12MPa时很明显。从表3中的数据可以看出: (1) 当压力为6MPa时预制体密度只有1.46g/cm3, 说明预制体没有压实; (2) 当压力达到14MPa时预制体密度达到1.51g/cm3, 接近理论值, 这是因为大量的树脂流出 (通过表3中的质量损失可以看出接近300g) , 这样就改变了预制体中纤维的体积含量, 说明压制压力过大。综合分析可以得出预制体压制压力在8～12MPa较合理。

图5为采用130℃加压, 压力为10MPa的工艺, 并经炭化和高温热处理后制成的MD-90飞机炭刹车盘用预制体外观。图6为1#预制体显微镜下纤维分布照片, 可以看出纤维分布比较均匀, 且每根纤维周围均有树脂炭, 相对分散的纤维有利于沉积炭的渗透。

根据1#预浸料的压制温度和压力研究结果, 同样用于其他2#—5#预浸料的预制体压制, 均获得较为满意的短纤维炭刹车盘预制体。

2.3 不同组成预制体C/C复合材料力学性能

力学性能试验的方法标准如下:拉伸强度, 试验尺寸:150mm×10mm×5mm, V=5mm/min, 数据计算参照GB/T1040;压缩强度, 试样尺寸:ϕ8mm×12mm, 数据计算参照GB/T1448-1983;弯曲强度, 试样尺寸:80mm×10mm×6mm, R=5mm, r=2mm, L=60mm, V=5mm/min, 数据计算参照GB/T1042-79;层剪强度, 试样尺寸:40mm×10mm×6mm, R=5mm, r=2mm, L=30mm, V=2mm/min, 数据计算参照GB/T3357-82。

采用表1中5种不同组成预浸料制成的预制体, 经正压CVD将其密度沉积到1.65g/cm3的C/C复合材料力学性能与MD90飞机刹车盘用C/C复合材料力学性能进行对比, 如图7所示。

由图7可以看出: (1) 采用1#预制体的C/C复合材料的综合力学性能最好, 与MD90飞机用C/C复合材料的力学性能相当, 而采用T300-3K纤维5#预制体的C/C复合材料的力学性能相对最低; (2) 增加纤维长度的2#预制体的C/C复合材料的力学性能并未增加, 与1#比反而有所下降。下降的原因可能是纤维长度增加后影响了纤维在预制体内的分散性, 造成纤维分布不均匀, 从而影响了力学性能; (3) 纤维加捻的3#预制体的炭材料的力学性能也未超过1#。分析原因可能是纤维加捻后, 纤维束在压制过程中不易展开, 从微观角度来看容易在预制体内产生大的空隙, 从而影响了沉积炭的分布, 使力学性能下降。图8为加捻后的3#预制体显微镜下微观组织, 可以明显看到纤维束聚集在一起, 在纤维束的周围产生大的空隙; (4) 树脂含量达到45%的4#预制体的力学性能偏低, 特别是压缩强度及剪切强度最低, 这与预制体内纤维体积含量降低有直接关系。

C/C复合材料的力学性能不仅与预制体选用的原材料及结构、沉积炭的结构、密度等有关系, 而且与取样的角度与部位都有直接关系。因此C/C复合材料的力学性能只能做相对比较 (本力学性能实验的试样数量除剪切实验为10根外其余均为5根) 。

3 结论

(1) 对于厚度为25mm的MD-90飞机炭刹车用预制体来说, 采用加压温度130℃、压制压力10MPa的压制工艺制成的预制体, 不仅预制体内部纤维分布均匀, 而且密度及外观均符合设计要求。

(2) 通过力学性能对比可以看出, 组成为无捻T700-12K炭纤维、树脂含量35%、长度为40mm的预制体, 采用CVD工艺制成C/C复合材料后, 性能最好。

摘要：通过对短纤维预浸料模压工艺过程中的加压温度及压制压力工艺参数研究, 探讨短纤维预制体的制造工艺。结果表明:在加压温度为130℃及10MPa的压制压力下, 制备的MD-90飞机刹车盘用预制体为最佳。采用正压CVD工艺将不同组成的预制体, 增密至1.65g/cm3进行力学性能测试, 结果表明:组成为无捻T700-12K炭纤维、酚醛树脂含量为35% (质量分数) 、长度为40mm的预制体, 力学性能最佳。

关键词：C/C复合材料,短纤维,预制体,工艺,性能

参考文献

[1]SAVAGE G.Carbon-carbon composites[M].London:Chapman&Hall, 1993.323-346.

[2]BUCKLY J D.Carbon-carbon materials and composites[M].NewJersey:Noyes Publications Park Ridge, 1993.105-149.

[3]陈腾飞, 黄伯云, 刘根山, 等.坯体结构对C/C复合材料增密速率的影响[J].材料工程, 2002, (8) :3-5.

[4]李贺军, 罗瑞盈, 杨峥, 等.C/C复合材料增强体结构对性能影响的研究[J].复合材料学报, 1998, 15 (2) :53-56.

[5]上海化工学院玻璃钢教研室.合成树脂[M].北京:中国建筑工业出版社, 1979.183-195.

日照茶茶树品种及生产情况简介 篇3

茶树品种:

山东日照茶区，有性系良种较少，群体种较多，有福鼎大白、鸠坑、黄山褚叶群体等。

1.福鼎大白茶：1984年认定为国家级良种，灌木型，中叶类，中生种。植株较大，树姿半开张，分枝部位较高。叶色绿，叶形椭圆叶质较柔软，叶面微隆起。育芽能力强，芽叶较肥壮，茸毛多，抗寒性强，产量高，品质好，适制绿茶。日照市岚山区种植面积较大。

2.鸠坑种：1984年认定为国家级良种，灌木型，中叶类，中生种。植株大小中等，树姿半开张，分枝较密。叶色绿色，有光泽，叶形椭圆，叶面微隆起，叶质较厚。芽叶绿色，较肥壮，茸毛中等。产量高，品质好，抗逆能力强，适制绿茶。

3.黄山褚叶群体：灌木型，中叶类，中生种。植株大小中等，树姿半开张，叶片着生水平。叶色绿色有光泽，叶形椭圆，叶面微隆起。芽叶较肥壮，茸毛多，抗寒能力强，产量高，品质优，适制绿茶。日照原有大部分茶园是这个品种。

日照绿茶加工工艺分类：

日照茶，按工艺可以分为：日照雪青、日照龙井、日照银针、日照红茶。

其中，日照雪青是日照绿茶的代表产品，采用最传统的工艺制作，占据了日照绿茶的半壁江山。日照龙井在产量上占第二位，自2011年，日照诸多制茶企业开始着手生产日照红茶，此茶刚上市就让诸多茶客赞叹不已。另外，日照红茶品质优异，有滇红闽红诸茶之所长，改变了日照茶叶品类单一的历史，为日照绿茶增添了一抹暖色。

日照绿茶（卷曲形茶）加工工艺：

卷曲形茶（也叫雪青）加工的工艺流程为鲜叶摊放—杀青—揉捻—做形—提毫—摊凉—烘干。

一、鲜叶摊青

鲜叶摊晾目的:①散失水分，鲜叶采收后，通过摊放，可使鲜叶中一部分水分蒸发掉，减少细胞张力，促使叶质柔软，有利于杀青。②挥发低沸点的芳香物质，使高沸点的芳香物质显露。③使有益物质发生轻微化学变化，增加茶叶内质。如：蛋白质分解成氨基酸、儿茶素轻度被氧化，使不溶于水的淀粉在淀粉酶的作用下，部分转为可溶性糖类，增进香气和滋味。

1．鲜叶进厂验收后分别按级别薄摊于干净的篾垫上，摊叶厚度2~3厘米（每平方米1~2公斤），一般不超过3.5厘米 。摊放场所要求清洁卫生、阴凉通风。

2．摊放时间一般4~8小时，其间翻拌1~2次，动作要轻，以防芽叶损伤。

3．摊放程度一般以芽叶含水量70％左右为宜，此时青草气基本消失，清香或花果香开始显露。

二、杀青

杀青原则：高温杀青，先高后低；抖焖结合，多抖少焖；老叶嫩杀，嫩叶老杀。

杀青目的：杀青是绿茶加工的重要一环。1.利用高温迅速破坏酶的活性，制止多酚物质氧化，保持绿茶清汤绿叶的品质特征。2.同时散发青草气，发展茶香。3.散发部分水分，使叶质柔软，便于造型。

卷曲形名优茶的杀青以日照雪青为例：采用电炒锅杀青，锅温140~160℃，投叶量200~300克左右。投叶量受每个炒茶工手的大小、技术水平高低、茶树品种、鲜叶老嫩等因素影响。但每天的第一锅一定要比正常少一些。第一锅开机时间短，锅受热不均匀，锅温不恒定，同时人的手及一些准备不足，要有一个短时间的适应过程。鲜叶下锅后用双手翻炒，适当焖杀，以迅速提高叶温，防止产生红梗、爆点、焦边。当叶温升高产生大量水蒸气时改为抖炒，散失水分，防止焖黄。然后旋转抖炒，约炒5~6分钟，炒至叶质柔软，略带黏性，表面失去光泽，青气消失，茶香显露，微有清香时为适度，含水量55%~58%。不同茶叶品种、不同级别具体而定，灵活掌握。

三、揉捻

总的原则掌握“轻、重、轻”的原则。

揉捻的方法：毛茶的揉捻通常是在特制的揉捻台上进行，将摊凉后的杀青叶放于揉捻台上，同时手将叶子收拢成团，采用团揉的方法进行。将叶子收成一小堆，双手形成馒头状压住茶团，然后按住茶堆，稍用力将茶堆在原地沿同方向做大幅旋转，用力按轻重轻原则进行，操作过程中及时解团，当叶质进一步柔软，茶叶初步成条后入电炒锅做形。高档名优绿茶原料嫩度较高，揉捻适度的叶子应是滑润黏手，芽叶相连成条。

四、做形

锅温：一般锅温调至80℃左右，手背离锅底10厘米有灼热感。

方法：双手轻轻翻转茶叶，并及时抖散，待茶叶均匀受热不黏手时，双手大把握茶成团沿锅壁同向旋转轻揉，开始揉3~4次，转抖一次，以后逐次增加转次，减少抖次。当茶叶黏性降低，互不粘连时，开始搓团，搓团时用两手相对，每次取锅内茶叶的三分之一相握成团，按轻、重、轻做大幅度的搓揉，每搓一团放置锅内烘干定型。待三团搓揉结束后一并抖散，如此反复。待茶叶转硬时应降低锅温，逐渐减少，经10~15分钟，当条索基本成型达七成干时转为提毫。

五、提毫

目的：使茶毫显露，增加曲形茶外观观感。

方法：锅温60~65℃，手背离锅底10厘米有明显热感，按照搓团方法用活力使茶叶在双掌中既同向旋转又相互摩擦，动作缓慢柔和，又带有一定力度，经5~8分钟当茶条紧细卷曲，白毫显露，有刺手感时即达到提毫要求 。其中关键是掌握好几个因素：

1.茶坯干度适中，提毫开始茶叶必须达七成干度，即手握茶坯有明显刺手感。提毫过早不易突破茶汁的黏力，会使茶毫在摩擦中脱落，形成光秃茶条。当茶叶达八成干时提毫又太迟，同样是茶毫脱掉，同时亦导致毫尖折断，干茶碎，叶底不完整。

2.茶坯的温度，只有当茶坯有一定的温度时，白毫才能竖起。叶温偏低，茶叶有外干内湿现象，提毫好似一种冷摩擦，难以提出白毫；叶温偏高又会使白毫枯黄，外形缺乏鲜活润翠色感，同时也易使外形短碎。适度是掌握茶坯温热不烫，有刺手感而又柔软，叶温45℃左右为宜。

3.提毫操作方法，初看提毫和搓团手法似乎一样，但双手用力方法、着力方法和动作速度是绝对不同的，提毫突出的是缓慢柔和。提毫完毕将茶坯轻轻薄摊于洁净的簸箕内，摊凉30分钟 ，除末烘干。

六、烘干提香

烘干提香是名优绿茶加工过程中的最后一道工序，是决定茶叶品质和质量的重要因素之一。

目的：提高香气，进一步散失水分。

方法：提香机温度90~100℃，烘半小时左右。程度：含水量7%左右为适量。电炒锅烘干：锅温40℃左右，以2~3锅提毫茶并一锅；轻轻薄摊于锅中文火烘烤至足干。当中注意适时轻翻，待茶叶手捻成粉末，含水量7%时出锅。

刹车片简介及生产工艺 篇4

课程编号： 4030004开课院系：材料科学与工程学院 课程类别： 专业选修课适用专业：材料科学与工程 课内总学时： 32学分：4

实验学时：4课内上机学时：先修课程：金属学、材料成形理论基础、铸造合金及制备工艺

执笔： 毛卫民审阅：

一、课程教学目的本课程是“材料成型与控制工程”专业本科生的专业选修课程，是构成本科生专业理论框架的基本内容之一，为本科生从事特种液态成型方面的科研和生产实际打下较为坚实的专业理论基础。

通过本课程的学习，使本科生初步具备应用专业理论去解决特种液态成型生产中的工艺技术问题，初步具备开发特种液态成型新工艺的基本能力。

二、课程教学基本要求

1．课程重点：

熔模精密铸造、压力铸造、离心铸造、金属型铸造、低压铸造等工艺过程的基本规律及内在联系。

2．课程难点：

本课程范围较大、论述性内容较多，因此需要记忆的内容较多，重在理解和掌握其内在的联系。

3．能力培养要求：

掌握熔模精密铸造、压力铸造、离心铸造、金属型铸造、低压铸造等工艺过程的基本规律和原理等知识，初步具备分析和解决特种液态成型生产中的实际问题的基本能力。

三、课程教学内容与学时

课堂教学（28学时）：

1、熔模铸造（6学时）

1.1 概述

1.2 熔模的制造

1.2.1 对模料的要求

1.2.2 模料

1.2.3 熔模的制造和组装

1.3 型壳的制造

1.3.1 制壳用耐火材料

1.3.2 硅酸乙脂型壳的制造

1.3.3 水玻璃型壳的制造

1.3.4 硅溶胶型壳的制造。

1.4 脱蜡、培烧、浇注、清理

2、离心铸造（4学时）

2.1概述

2.2离心铸造原理

2.3离心铸造对铸件质量的影响

2.4离心铸造机

2.5离心铸造工艺

3.压力铸造（4学时）

3.1概述

3.2压型

3.3压铸机

3.3压铸新工艺

4金属型铸造（4学时）

4.1概述

4.2金属型设计

4.3金属型铸造工艺

4.4典型的金属型铸件

5.低压铸造（4学时）

5.1概述

5.2低压铸造的工艺参数

5.3低压铸造装置

5.4液体金属冲压

6.其它特种铸造方法（4学时）

6.1陶瓷型铸造

6.2挤压铸造

6.3实型铸造

6.4真空吸铸

实验教学（学时）：

1．压铸过程的数值模拟（4学时）。

四、教材与参考书

教材：

1、特种液态成型工艺.校内版讲义

2、杨兵兵.特种铸造.长沙: 中南大学出版社，2010

参考书：

1、中国机械工程学会-铸造分会.铸造手册-特种铸造分册.北京:机械工业出版社，2011，第三版

2、万里.特种铸造工学基础.化学工业出版社，2009

五、作业

理解本课程的所有思考题。

六、说明

无。

课程简介

课程编号：4030004

课程名称：现代特种液态成形工艺

开课学院：材料科学与工程学院

学时：32

学分：4

类别：专业选修课

先修课程：金属学、材料成形理论基础、铸造合金及制备工艺

课程简介：本课程是“材料成型与控制工程”专业本科生的专业选修课程，是构成本科生专业理论框架的基本内容之一，为本科生从事现代特种液态成形方面的科研和生产实际打下较为坚实的专业理论基础。本课程主要讲授内容：熔模精密铸造，离心铸造，压力铸造，低压铸造，金属型铸造，挤压铸造，实型铸造，陶瓷型铸造，真空吸铸。

Course Code: 4030413

Name of Course: Modern Special Casting technology

School: Materials Science and Engineering

Credit Hours: 32

Credits: 4

Required or Elective: Elective

Prerequisite: Metallography, Theory for Material Casting, Casting Alloy and Preparation Process

刹车片简介及生产工艺 篇5

Cypress(美国Cypress半导体）CYXX系列

Rockwell(美国洛克威尔）

Motorola(美国摩托罗拉）

Fairchild(美国仙童）公司

Zilog（美国齐洛格）公司

Atmel(美国 Atmel）公司

National(日本松下）公司

Hitachi(日本日立）公司

NEC（日本电气）公司 Philips（荷兰菲利浦）公司

MCS-51/96及其增强型列

NS8070系列 CDP1800系列

TMS700系列 CYXX系列 6500系列 6805系列 FS系列及3870系列 Z8系列及SUPER8系列

AT89系列 MN6800系列

HD6301、HD65L05、HD6305系列 UCOM87、（UPD7800）系列

P89C51XX系列

MCS-51-8051单片机简介

MCS51的指令系统

MCS－51共有7种寻址方式，现介绍如下：

（1）立即寻址：操作数就写在指令中，和操作码一起放在程序存贮器中。把“＃”号放在立即数前面，以表示该寻址方式为立即寻址，如mov A,＃20H。

（2）寄存器寻址：操作数放在寄存器中，在指令中直接以寄存器的名来表示操作数地址。如MOV A，R0就属于寄存器寻址，即R0寄存器的内容送到累加器A中。（3）直接寻址：操作数放在单片机的内部RAM某单元中，在指令中直接写出该单元的地址。如前例的ADD A，70H中的70H。（4）寄存器间接寻址：操作数放在RAM某个单元中，该单元的地址又放在寄存器R0或R1中。如果RAM的地址大于256，则该地址存放在16位寄存器DPTR（数据指针）中，此时在寄存器名前加@符号来表示这种间接寻址。如MOV A，@ R0。

（5）变址寻址：指定的变址寄存器的内容与指令中给出的偏移量相加，所得的结果作为操作数的地址。如MOVC A，@A+DPTR（6）相对寻址：由程序计数器中的基地址与指令中提供的偏移量相加，得到的为操作数的地址。如SJMP rel（7）位寻址：操作数是二进制中的某一位，其位地址出现在指令中。如SETB bit MCS51的指令系统按功能分有：数据传送类、转移指令、算术运算类、逻辑运算类、和十进制指令及一些伪指令。内部总体结构其基本特性 MCS51单片机的内部总体结构其基本特性如下： 8位CPU、片内振荡器、4k字节ROM、128字节RAM、21个特殊功能寄存器、32根I/O线、可寻址的64k字节外部数据、程序存贮空间、2个16位定时器、计数器中断结构：具有二个优先级、五个中断源一个全双口串行口位寻址（即可寻找某位的内容）功能，适于按位进行逻辑运算的位处理器。除128字节RAM、4k字节ROM和中断、串行口及定时器模块外，还有4组I/O口P0～P3，余下的就是CPU的全部组成。把4kROM换为EPROM就是8751的结构，如去掉ROM/EPROM部分即为8031，如果将ROM置换为Flash存贮器或EEPROM，或再省去某些I/O，即可得到51系列的派生品种，如89C51、AT89C2051等单片机。单片机各部分是通过内部的总线有机地连接起来的。

8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，· 中央处理器：

中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。

· 数据存储器(RAM)：

8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。

· 程序存储器(ROM)：

8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。

· 定时/计数器(ROM)：

8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。

· 并行输入输出(I/O)口：

8051共有4组8位I/O口(P0、P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。

· 全双工串行口：

8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。

· 中断系统：

8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。

· 时钟电路：

8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的脉冲时序，但8051单片机需外置振荡电容。

选煤技术工艺及生产管理浅述 篇6

关键词：选煤技术；环境保护；经济效益

中图分类号：TD94 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）15-0177-02

煤炭是一次能源，其在我国利用的能源中占据重要的地位。合理利用煤炭资源，提高煤炭的使用效率，减少煤炭产业给环境带来的污染是关系到我国经济发展和国计民生的大事，这需要煤炭产业注重对原煤的加工，而选煤作为原煤加工过程中最为关键的工序，其重要性不言而喻。我国“十一五”规划的基本方略是以煤炭行业为基础，注重多元发展，因此调整煤炭资源的产业结构，全面促进煤炭工业的发展已经势在必行。

1 选煤的目的和意义

由地下采出来的原煤，都夹杂着部分矸石，并且不同程度的含有多种无机矿物组分。原煤直接用来燃烧，会出现利用效率低、运送效率低、环境污染重等一系列问题。况且，在许多情况下，矿井采出原煤由于达不到工业利用所要求的诸如煤的灰分、硫分、水分、粒度、发热量等标准而不能直接利用。因此原煤需要先经过适当加工处理后再利用。煤中夹杂的矸石和矿物质形成的灰分，通过排除矸石和矿无助降低煤炭灰分的加工处理，有多方面重要的意义。例如炼焦煤灰分每降低1%，可使炼出焦炭的灰分降低1.33%。在炼铁过程中，焦炭灰分每降低1%，高炉的焦炭消耗量可减少2.66%，同时少用4%的石灰石，生铁产量还可提高2.6%～3.9%。若煤炭灰分过高，冶炼过程消耗大，产率低，甚至无法进行。

从铁路运输来说，煤的灰分高，无异于让大量矸石“旅行”，造成大量运力浪费。对动力用煤、化工用煤或民用煤，灰分都是有害的。煤炭燃烧时，其中的绝大部分矿物质近不产生热量，反而要吸收一部分热量随炉灰排掉。动力煤灰分每增高1%，大约要多消耗2.0%～2.5%的煤炭。我国电厂粉煤锅炉燃原煤效率一半为28%左右，如改燃洗选后精煤可提高到35%。煤炭中的硫分虽然含量比灰分量低，但是危害大。从经济角度计算，1%的硫分一般相当于10%的灰分的危害程度。除此以外，众所周知，硫分在燃烧过程中产生的SO2、SO3、H2S等气体污染物严重危害大气环境，如果洗选1亿t原煤，一般可减少燃煤排放SO2100～150万t。上述所举例说明，无论是提高煤炭能源利用效率，符合用户质量要求或整治环境污染为目标，都有必要对采出原煤进行一定的加工处理，使其排出矸石和矿物杂质，达到合理的应用要求。煤利用的加工准备，即为煤炭洗选的重要任务之一。

2 选煤技术工艺

原煤从开采到使用需要经过一系列的加工环节，其中选煤是最为关键的一道工序。这主要包含以下三个方面的原因：一是原煤在开采的过程中不可避免的会混入各种杂质，通过选煤可以很好的将这些杂质剔除。二是选煤可以将不同品质的煤进行分类，从而保证煤的质量，以及做到物尽其用。同时经过选煤工序加工的煤具有硫和灰分含量低，以及利用效率高和发热值高的特点，从而减少煤燃烧时产生的污染物，避免环境受到破坏。三是选煤可以降低煤炭的运输成本，促进经济建设的发展。

选煤主要的加工环节包括受煤、筛分、粉碎、洗选、储存和装车等，其技术应用主要通过筛分选煤、物理选煤、化学选煤和微生物脱硫等四种途径来实现。这四种途径各有其优势和不足：筛分选煤可以将煤分成不同的粒度进行洗选，便于将煤进行初步的分类，但是无法剔除煤中的杂质；物理选煤是利用不同性质煤的密度不同来选择煤质，以跳汰、重介质和浮选等方法滤掉煤中的灰分和黄硫铁矿，降低煤燃烧时的污染，但是其效率偏低；化学选煤的脱硫效率高，可以将90%的全硫和99%的矿物硫剔除，但是需要高温高压的环境和不同的氧化剂作为反应条件，不但增加了生产成本，而且反应条件也可能使煤质变化而缩小其用途范围；微生物选煤法在剔除杂质的方面效率也高，但是存在着反应敏感的不足之处。

3 我国选煤生产的发展现状

我国的选煤生产虽然近些年发展势头迅猛，甚至在某些方面已经接近和赶上世界先进水平，但是由于起步较晚，仍然存在很多的不足之处，与世界先进水平相比仍有不小的差距。

首先，在选煤量方面。在二十一世纪初，我国选煤量为3.8 t/a，在2007年为6.1 t/a，2008年已经达到702 t/a，这已经是世界先进水平。虽然如此，我国的选煤市场仍然存在很大的供需缺口，需要以先进的选煤技术来弥补市场的供不应求。

其次，在入选率方面。在2007年底，我国煤炭的入选率仅为24.77%，这与发达国家60%～95%的入选率仍存在着巨大的差距，而较低的煤炭入选率不仅是我国煤炭的使用效率低下，与煤炭相关产业的质量不高，而且由于存在的杂质较多，对环境产生了很大的危害。例如在炼焦行业，我国的煤炭所提炼的炼焦产品质量就远远低于发达国家水平，而且对空气污染严重。

最后，在选煤技术方面。在20年前，我国主要采用跳汰选煤法，这使得煤炭的利用率低下，而今年来我国的选煤技术已经有显著的进步和提高，选煤方法也更为多样化，既有传统的跳汰采煤法，又有重介质选煤法、浮选法和风选法等，并且选煤效率高的重介质选煤法所占的比重达到了54%。同时，我国还自行研制了大型的重介质旋流器，进一步提高了选煤技术的水平。但是与发达国家相比，我国的选煤技术还存在着提升的空间，例如在原煤的入选率、选煤厂的规模与经济效益和选煤厂技术水平等方面都需要有进一步的改进和完善。

4 选煤生产管理改进

我国的煤炭企业不但要注重选煤技术的提高和发展，而且更要注重选煤生产管理的提高，改进和完善相关的管理措施，使其更好地促进煤炭产业的发展。

4.1 加强综合管理，减少或消除选煤废水的排放

我国煤炭企业要想提高生产管理效率，既要从选煤产业本身入手，加强选煤工序的监管，更要对与其相关的噪声和生活污水等内容进行有效的管理。例如煤炭企业对于在选煤工序中产生的生活污水，不但要减少其排放量，最终达到零排放，而且要建立污水处理池，利用厌氧处理工艺对生活污水进行净化处理，使之达到排放的标准。又如在选煤技术中存在的基石煤泥水的处理方面，煤炭企业要加强对洗煤技术的管理，采用先进的煤泥水处理方案，最终实现洗水平衡，进而达到洗水的零排放。

4.2 推广先进适用的选煤技术，实现煤炭产业的规模化

经营

我国的煤炭产业应加大对先进适用的选煤技术的开发与推广力度，使企业的生产规模扩大，形成产业链。煤炭企业在提高选煤技术的时候，要抓住产业化技术、关键技术和前瞻技术等方面，努力缩小与世界发达国家在选煤技术上的差距。例如煤炭企业的产业化技术以重介质选煤技术为主，注重发展高分选精度、适应原煤能力强和可自动控制的选煤技术；在选煤技术管理上，要采用规模化经营的模式，设计和发展大型的选煤厂，以利于采用高校先进的机电一体化设备，从而优化选煤工艺流程，提高选煤技术的自动化程度等。

4.3 注重人才培养，加强科技研究

选煤技术的提高与生产管理的进步都要以科学技术的发展为前提，以人才的培养为基础。因此，我国的煤炭企业要加强科技的研究与人才的培养，使之满足煤炭企业的需求。煤炭企业要投入更多的人力物力，关注选煤技术的科研攻关，同时注重给选煤、洗煤人才提供发展和实践的机会，给他们提供可以展现自己能力的平台，做好他们的选拔和任用工作，从而在提高选煤技术和生产管理水平的基础上，取得良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1] 李延锋.煤炭洗选脱硫新工艺探讨[A].第十届全国煤炭分选及加工学术研讨会论文集[C].太原：太原理工大学出版社，2004.