目前,，鐵路機車車輛采用的制動方式最普遍的是閘瓦制動。用鑄鐵或其他材料制成的瓦狀制動塊,，在制動時抱緊車輪踏面,，通過摩擦使車輪停止轉動。在這一過程中,，由于閘瓦摩擦面積小,，大部分熱負荷由車輪來承擔,。列車速度越高，制動時車輪的熱負荷也越大,。特別是緊急制動時,閘瓦表面高速摩擦產生的大量熱量無法及時散發(fā)而聚積在表層上,使表層溫度急劇升高,過高的溫升很容易使閘瓦材料性質發(fā)生質的變化,從而引起其摩擦磨損性能的突變,，就會使踏面磨耗、裂紋或剝離,，既影響使用壽命也影響行車安全,。
由于間斷剎車,閘瓦摩擦面上的正應力和切應力均具有明顯的疲勞交變載荷的特征。此外,因劇烈摩擦,閘瓦表面溫度瞬間可高達900℃左右,并有熱循環(huán)沖擊特點,。
研究結果表明：閘瓦磨損失效的基本特點有：
○1制動材料內部薄弱界面處（如鐵組織中的石墨與基體間界面）和缺陷位置（如粉末冶金材料中的孔隙）應力集中誘發(fā)裂紋,，引起閘瓦摩擦面塊狀剝落；
○2制動材料內部脆性組織被壓碎裂并引發(fā)周邊基體萌生裂紋,，造成閘瓦摩擦面塊狀剝落,；
○3閘瓦表面摩擦而升高溫度,摩擦面表層產生氧化物,在正應力、切應力作用下易碎裂并脫離基體而成為磨粒,誘發(fā)磨粒磨損,；
○4閘瓦摩擦面與車輪踏面在摩擦高溫及正應力的作用下發(fā)生粘著,因閘瓦材料強度較低,其摩擦面已存在疲勞微裂紋,在粘著處閘瓦表面一側將被撕裂, 產生粘著磨損閘瓦,。
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