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剎車鼓質(zhì)量要求

發(fā)布時間：2018.12.20

  剎車鼓質(zhì)量要求
   汽車用剎車鼓是非常重要的保安件，對鑄件的內(nèi)在質(zhì)量有特殊的技術(shù)要求。但是，令人擔心的是：據(jù)中國鑄造協(xié)會所作的調(diào)查，在眾多制造制動鼓的企業(yè)中，對產(chǎn)品質(zhì)量要求有正確了解的卻為數(shù)不多。
    以鑄鐵的碳含量為例：為使鑄鐵的微觀組織中有較多的石墨片，以保證其具有較高的熱導(dǎo)率，乘用車制動鼓的碳含量應(yīng)該在 3．4％以上，重型車輛的制動鼓則應(yīng)在 3．7％以上，而且這是首要的質(zhì)量要求。實際上，多數(shù)廠家只是簡單地按強度要求，將碳含量控制在 3．2％左右，正確了解這一基本要求的鑄造企業(yè)甚少。
     至于對鑄鐵微觀組織的要求，美國 ASTMAl59—83“汽車用灰鑄鐵件”標準中。對石墨的形態(tài)、石墨片的長度和基體組織都作了具體規(guī)定。我國和其他一些國家尚未制定相關(guān)的國家標準或行業(yè)標準。因此，鑄件購買方往往未對此提出明確的要求。在這種條件下，在生產(chǎn)過程中認真控制微觀組織的廠家更少。
   1、制動鼓的工況條件
汽車制動鼓，制動時會因摩擦而導(dǎo)致溫度升高，隨后又會因金屬的熱導(dǎo)率高而迅速冷卻，在使用過程中要經(jīng)受反復(fù)的加熱和冷卻，重型汽車的制動鼓，制動時溫度可達 850~C，因而摩擦表面上易于產(chǎn)生裂紋。這種裂紋通常稱之為熱疲勞裂紋、熱龜裂或網(wǎng)狀裂紋。
   一般說來，熱疲勞是因溫度變化引起的熱應(yīng)力循環(huán)作用而產(chǎn)生的疲勞。對于制動鼓，溫度循環(huán)變化的作用，除產(chǎn)生熱應(yīng)力外，還會導(dǎo)致金屬材料內(nèi)部的組織變化，從而使應(yīng)力加劇。此外，制動鼓作業(yè)時，各部位受熱不均勻、各微觀組成部分的熱膨脹不同，在反復(fù)加熱、冷卻的條件下，也會造成交變應(yīng)力。
   2.石墨形態(tài)的影響
無論是灰鑄鐵或球墨鑄鐵，熱疲勞裂紋*初都產(chǎn)生于石墨的基面�；诣T鐵中，裂紋沿石墨的基面發(fā)展，其方向不受金屬基體晶界或珠光體取向的影響。具有 A 型石墨的灰鑄鐵，組織中的石墨片無方向性，疲勞的初期產(chǎn)生的裂紋是散亂分布的，因而具有較好的抵抗產(chǎn)生熱疲勞裂紋的能力。因此，制動鼓鑄件的微觀組織中，石墨的形態(tài)應(yīng)該是 A型。B型、D型和 E型石墨都會導(dǎo)致鑄鐵的力學性能降低、熱疲勞性能惡化。
   球墨鑄鐵中，石墨的基面在球狀石墨的徑向，但球狀石墨不能緩沖基體中產(chǎn)生的應(yīng)力，會在石墨與鐵素體的界面上產(chǎn)生裂紋。然后，再產(chǎn)生徑向裂紋，通過鐵素體殼擴展到珠光體，直到另一個石墨球。
   3.基體組織的影響
 按實驗室試驗的結(jié)果，珠光體基體抗熱疲勞裂紋的能力*強，但是，在存在大量片狀石墨的情況下，基體組織對于抗熱疲勞性能的影響很小，可不予考慮。有的標準中限定鐵素體和碳化物含量，主要是為了保證常溫強度和硬度。對制動鼓用灰鑄鐵的質(zhì)量要求基于以上幾方面的考慮，對制動鼓用的灰鑄。