火车运行制动时直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块,在制动时抱紧车轮踏面,通过摩擦使车轮停止转动。在这一过程中,制动装置要将巨大的动能转变为热能消散于大气之中。而这种制动效果的好坏,却主要取决于摩擦热能的消散能力。使用这种制动方式时,闸瓦摩擦面积小,大部分热负荷由车轮来承担。列车速度越高,制动时车轮的热负荷也越大。如用铸铁闸瓦,温度可使闸瓦熔化;即使采用较先进的合成闸瓦,温度也会高达400~450℃。当车轮踏面温度增高到一定程度时,就会使踏面磨耗、裂纹或剥离,既影响使用寿命也影响行车安全。可见,传统的踏面闸瓦制动适应不了高速列车的需要。
高摩合成闸瓦中的填料在压制成摩擦材料后,在各种使用情况下均应该具有耐磨的特性和高而稳定的摩擦系数。在综合分析国内各种填料材质的基础上,根据填料的温度稳定性、莫氏硬度、晶粒形状以及对黏合剂的浸渍性等参数,并充分考虑填料的成本和来源,优选石墨(型号:L—185,含碳量≥85%)、铝矾土 (氧化铝含量 ≥70%,细度150目以上)、钾长石粉(细度100目以上,氧化钾含量大于7%)、还原铁粉 (细度100目)和沉淀硫酸钡 (细度100目)作为制作高摩合成闸瓦的主要填料;其中石墨作为固体润滑剂,铝矾土、钾长石粉和还原铁粉等作为摩擦性能调节剂,另外选用沉淀硫酸钡粉作为填料是为了提高高摩合成闸瓦的机械性能和降低成本。
铸铁闸瓦中,分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。火车运行过程中需要制动,直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块,在制动时抱紧车轮踏面,通过摩擦使车轮停止转动。:铸铁闸瓦和合成闸瓦。铸铁闸瓦中,分为灰铸铁闸瓦、中磷闸瓦、高磷铁闸瓦和合金铸铁闸瓦。合成闸瓦中,按其基本成分,分为合成树脂基闸瓦和橡胶基闸瓦。按其摩擦系数高低,可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦。中磷铸铁闸瓦、高磷铸铁闸瓦和低摩合成闸瓦,为通用闸瓦。