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1、SAE J661-1987 Brake lining Quality Control Test Procedure 制动器衬片质量控制测试规程制动器衬片质量控制测试规程 1 1 1 1 目的目的 本标准为 SAE 推荐标准，其目的在于一种统一的实验室测试方法，以便于对制动衬片 的安全情况及摩擦磨损特性做出报告。 本规范的测试数据可以用于制动衬片生产厂内的质量 控制，也可以用于外购制动鼓衬片的质量评估。 2 2 2 2 设备设备 图 1 和图 2 展示了一种典型的， 具有商业用途的设备结构， 该设备称作摩擦材料试验机， 可用于执行本测试规范，这台摩擦材料试验机应具有如下功能： 1）测量鼓温 2）
2、加热试验鼓 3）控制试验鼓的升温速率 4）仅从鼓的背面对鼓进行冷却 5）控制试验鼓降温速率 6）测量摩擦力 7）测量鼓的转动速度 同时还应具有对试样的重量及厚度进行测量的条件。 温度的测量装置有焊接的热电偶、市合金属环、银石墨碳刷、温度显示器和高输入阻抗 的记录仪组成。 鼓的升温速率可按下述方法进行调整，并且在测试过程中保持此速率，鼓的旋转速度 为 411rpm，打开冷却空气，从 300F（149）冷却至 200F（93） ，然后关闭冷却风使鼓冷 却至 180F（82） ，在 180F（82） ，在 180F（82）时打开加热器并记录时间，加热 10 分钟，鼓温应在 10 分钟时送到 4302
3、5F（22114） 。 鼓的降温速率可按下述方法调整，鼓的转速为 411rpm，打开加热器加热试验鼓，使其 温度达到 700F（371）关闭加热器并打开冷却空气，当鼓温降至 650F（343）时开始计 时，冷却 10 分钟，在 10 分钟时鼓的温度应该是 20025F（9314） 。 温度测量系统的精度应达到满量程的2。 摩擦力测量系统的精度应达到满量程的2。 试验鼓转速的测量系统的精度应达到满量程的2。 试验鼓内径的有效使用范围为 277.0280.0 毫米，在鼓的外圆周上有三个热电偶的孔 位，每一个孔位与内径位 277.0mm 的新鼓内表面距离位 2.55mm（打印位置号 1） ，3.05
4、mm （打印位置号 2）合 3.55mm（打印位置号 3） 。 热电偶安装的位置按如下安排： 鼓内径（mm）热电偶安装位置号 2772781 2782792 2792803 3 3 3 3 试验条件试验条件 在按照第四节的要求完成了准备工作之后，方可进行性能测试。 3.13.13.13.1 试验的条件试验的条件：所有的试验要连续进行，不能中断。 3.23.23.23.2 试验鼓转速试验鼓转速：试验鼓的转速（rpm）是以公称直径位 278.5 毫米并且对试样加载的状态 为基准的。 4. 4. 4. 4. 试验准备试验准备 4.14.14.14.1试样的准备试样的准备：本试验所用的试样，应该从摩擦
5、材料的中部截取，取样位置到材料周边 距离相等。试样为方型，尺寸为 25.725.6 毫米（660mm2） ，试样背面为平面，其工作面的 半径应与试验鼓的半径相一致， 对于从已经过磨削加工的制动衬片上截取的试样， 应从其工 作面上至少磨去 0.3mm，但不得超过 0.5mm，对于从未经摩擦加工（直接从模具中取出） 的衬片上取样， 则应从其工作面上磨去 1.01.2 毫米， 以便衬片表面的树脂浸渍层能被完全 去掉。从试样中心测量试样（或试样加上衬片）的厚度，应该为 6mm 左右，多余的部分应 从工作面的背面去掉。如果取样的制动衬片厚度不到 5 毫米，则在对工作面的背面磨削时， 应尽可能减少磨削量，
6、以恰好磨出平面为宜。 试样的工作面不可用手接触，同时应避免沾上其它外来物质。 4.24.24.24.2 试验鼓表面状态的准备试验鼓表面状态的准备 4.2.14.2.14.2.14.2.1 新的或表面重新加工的鼓新的或表面重新加工的鼓： 在试验机上对鼓进行磨削以后， 应用砂纸后砂布进行抛光， 以去掉所有的磨痕，再用 320 目的砂纸进行最后抛光。然后用干净的绒布，白色的软纸或其 它类似的材料擦尽鼓表面的砂尘， 最后用一个标准试样在载荷为 440N， 转速为 411rpm 的条 件下连续磨合，其温度不得超过 200F（93） ，一直到摩擦系数趋于稳定为止，至此试验鼓 摩擦表面的准备工作即完成。 4
7、.2.24.2.24.2.24.2.2 每次试验前的准备工作每次试验前的准备工作：用砂布或砂纸打磨鼓的摩擦表面，最后用 320 目砂纸抛光， 再用干净的绒布，白色的砂纸或其他类似的材料将鼓表面的砂尘擦净。 4.34.34.34.3 试样的磨合试样的磨合：在转速为 308rpm，载荷为 440N，最高温度为 200F（93）的条件下对试 样进行磨合，时间不得少于 20 分钟，试样的接触面积不得低于 95。 4.44.44.44.4 初始厚度合重量的测量初始厚度合重量的测量：试样的初始厚度须沿平行于试验鼓的轴向取三个点（外侧、 中 心和内侧）进行测量并做记录，试样的称重应精确到毫克并做记录。然后将
8、试样重新安装在 试验机上，在载荷为 220N，转速为 205rpm 的条件下连续磨合 5 分钟。当试样与试验鼓处 于非接触状态时（即“OFF”位置） ，试样与鼓的初始间隙应该为 0.30.4mm。 4.54.54.54.5 初始磨损测量初始磨损测量：鼓处于静止状态，其温度为 190F（88）到 210F（99）之间对试样 加载 660N，用千分表测量试样卡具的高度并做记录。 5. 5. 5. 5. 试验步骤试验步骤 5.15.15.15.1 基线试验基线试验：在鼓转速为 411rpm 的条件下，对试验加载 10 秒，其载荷为 660N，然后卸 载 20 秒，共进行 20 次。 试验开始时，鼓温
9、应在 180F（82）到 200F（93）之间，在以后的每次加载中鼓温 都应保持在这个范围之内， 可以采用风冷的方法来达到这一目的， 但最后一次加载时应关闭 冷却风。 5.25.25.25.2 第一次衰退试验第一次衰退试验：关闭加热和风冷，让鼓在转动中自然冷却，当鼓温降至 180F（82） 时，对试样加载，同时开启加热器，在转速为 411rpm，载荷为 660N 的条件下，试样连续拖 磨，当温度达到 550F（288）或拖磨时间达到 10 分钟，在这两个条件中任一条先实现， 试验即完成，在试验过程中从 200F（93）开始，每隔 50F（28）记录一次摩擦力，同 时记录当鼓温度达到 550F（
10、288）时所用的时间。 5.35.35.35.3 第一次恢复试验第一次恢复试验：当第一次衰退试验（5.2 节）结束后，立即关闭加热器，打开冷却风， 鼓转速为 411rpm，当鼓温降至 500F（260） ，400F（204） ，300F（149）和 200F（93 ）时，分别对试样加载 10 秒，载荷为 660N，记录各次加载时的摩擦力。 5.45.45.45.4 第二次磨损测量第二次磨损测量，重复初始磨损测量（4.5 节） 5.55.55.55.5 磨损试验磨损试验：在转速为 411rpm，载荷为 660N 的条件下，对试样加载 20 秒，卸荷 10 秒， 一共进行 100 次，开始试验时鼓
11、温应在 380F（193） ，400F（204）之间，在全部试验过 程用鼓温皆应维持在 193216这个范围内，有用冷却空气来达到次目的。 5.65.65.65.6 第三次磨损测量第三次磨损测量，在磨损试验（5.5 皆）结束后，立即将试验鼓冷却至 190F（88） ， 210F（99） ，然后重复初始摩擦测量 45 节。 5.75.75.75.7 第二次衰退试验第二次衰退试验：在第三次磨损测量完成后，立即关闭加热器冷却，让鼓在转动中自然 冷却，当鼓温降至 180F（82）时，同时开启加热器，在转速为 411rpm，载荷为 660N 的 条件下，试样连续拖磨，当温度达到 650F（343）或拖磨
12、时间达到 10 分钟这两个条件中 任一条件先实现，试验即完成。在试验过程中从 200F（93）开始每隔 50F（28）记录 一次摩擦力，同时记录当鼓温达到 650F（343）所用的时间。 5.85.85.85.8 第二次恢复试验第二次恢复试验：当第二次衰退试验（5.7 节）结束后，力矩关闭加热器，打开冷却风， 鼓的转速为 411rpm，当鼓温降至 600F（316） ，500F（260） ，400F（204） ，300F（149 ）荷 200F（93）时，分别对试样加载 10 秒钟，载荷为 660N，记录各次加载时的摩擦 力。 5.95.95.95.9 第二次基线试验第二次基线试验，重复第一次基线试验（5.1 节） 5.105.105.105.10 最终磨损试验最终磨损试验：重复初始摩擦测量（4.5 节） 5.115.115.115.11 最终厚度及重量测量最终厚度及重量测量：按初始厚度荷重量测量（4.4 节）的要求进行。 6 6 6 6 摩擦系数数值的选取原则摩擦系数数值的选取原则：在断续加载试验中，摩擦系数取加载终点的数值。 7 7 7 7 试验数据的展示试验数据的展示 7.1 试验数据填写在总记录之中（Master form log sheet） 7.2 试验数据在总曲线表（Master Form plot sheet）中绘成曲线 注：此文为参考译文