Reasons are considered for unsatisfactory operation of the energy-absorbing device of railway wagon drawbar, whose main element is a friction plate with special energy-absorbing cermet coating. The main specifications for the friction plate are resistance to shock loads, resistance to thermal cycles in the temperature range from ambient temperature to 850–870°C, good resistance to shear stresses, friction coefficient stability in this temperature range, lack of seizure to friction wedge material made of steel, and long operating life up to 10,000 loading cycles. According to results of metallographic studies using optical and scanning electron microscopy with energy dispersion microanalysis it is established that the poor quality of the friction plate metal composite coating is caused by the following factors: localization of eutectic containing sulfur, iron, and manganese along the “ceramic-substrate” boundary, and presence of oxide films on the surface of precursor powder particles. As a result of this excess interfaces arise in cermet material that are areas of microcrack formation during cermet operation. Thermal stresses arising during metal composite briquette manufacture lead to crack development at the interface of metal composite and a steel base. Application of unevenness to the steel base of metal composite material in a hydrogen or endogas atmosphere makes it possible to avoid both thermal cracks and subsequent metal composite separation during operation. An improvement in operating characteristics is confirmed during laboratory tests under conditions approximating operational.

中文翻译：

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吸收式设备摩擦装置中金属复合压块运行的研究

考虑了铁路货车牵引杆吸能装置运行不理想的原因，其主要元件是带有特殊吸能金属陶瓷涂层的摩擦片。摩擦片的主要规格是抗冲击载荷，在从环境温度到 850-870°C 的温度范围内抗热循环，良好的抗剪应力，在此温度范围内的摩擦系数稳定性，无摩擦卡死楔形材料由钢制成，使用寿命长达 10,000 次加载循环。根据使用光学和扫描电子显微镜和能量色散微量分析的金相研究结果，确定摩擦片金属复合涂层质量差是由以下因素引起的：含硫、铁和锰的共晶沿“陶瓷-基材”边界的定位，以及在前体粉末颗粒表面存在氧化膜。由于这种过量的界面出现在金属陶瓷材料中，这是在金属陶瓷操作过程中形成微裂纹的区域。金属复合材料压块制造过程中产生的热应力导致金属复合材料和钢基界面处的裂纹发展。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。前体粉末颗粒表面存在氧化膜。由于这种过量的界面出现在金属陶瓷材料中，这是在金属陶瓷操作过程中形成微裂纹的区域。金属复合材料压块制造过程中产生的热应力导致金属复合材料和钢基界面处的裂纹发展。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。前体粉末颗粒表面存在氧化膜。由于这种过量的界面出现在金属陶瓷材料中，这是在金属陶瓷操作过程中形成微裂纹的区域。金属复合材料压块制造过程中产生的热应力导致金属复合材料和钢基界面处的裂纹发展。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。由于这种过量的界面出现在金属陶瓷材料中，这是在金属陶瓷操作过程中形成微裂纹的区域。金属复合材料压块制造过程中产生的热应力导致金属复合材料和钢基界面处的裂纹发展。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。由于这种过量的界面出现在金属陶瓷材料中，这是在金属陶瓷操作过程中形成微裂纹的区域。金属复合材料压块制造过程中产生的热应力导致金属复合材料和钢基界面处的裂纹发展。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。在氢气或内气气氛中对金属复合材料的钢基施加不均匀性可以避免在操作过程中产生热裂纹和随后的金属复合材料分离。在接近操作的条件下的实验室测试期间确认操作特性的改进。