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刹车鼓质量要求

发布时间：2018.12.20

  刹车鼓质量要求
   汽车用刹车鼓是非常重要的保安件，对铸件的内在质量有特殊的技术要求。但是，令人担心的是：据中国铸造协会所作的调查，在众多制造制动鼓的企业中，对产品质量要求有正确了解的却为数不多。
    以铸铁的碳含量为例：为使铸铁的微观组织中有较多的石墨片，以保证其具有较高的热导率，乘用车制动鼓的碳含量应该在 3．4％以上，重型车辆的制动鼓则应在 3．7％以上，而且这是首要的质量要求。实际上，多数厂家只是简单地按强度要求，将碳含量控制在 3．2％左右，正确了解这一基本要求的铸造企业甚少。
     至于对铸铁微观组织的要求，美国 ASTMAl59—83“汽车用灰铸铁件”标准中。对石墨的形态、石墨片的长度和基体组织都作了具体规定。我国和其他一些国家尚未制定相关的国家标准或行业标准。因此，铸件购买方往往未对此提出明确的要求。在这种条件下，在生产过程中认真控制微观组织的厂家更少。
   1、制动鼓的工况条件
汽车制动鼓，制动时会因摩擦而导致温度升高，随后又会因金属的热导率高而迅速冷却，在使用过程中要经受反复的加热和冷却，重型汽车的制动鼓，制动时温度可达 850~C，因而摩擦表面上易于产生裂纹。这种裂纹通常称之为热疲劳裂纹、热龟裂或网状裂纹。
   一般说来，热疲劳是因温度变化引起的热应力循环作用而产生的疲劳。对于制动鼓，温度循环变化的作用，除产生热应力外，还会导致金属材料内部的组织变化，从而使应力加剧。此外，制动鼓作业时，各部位受热不均匀、各微观组成部分的热膨胀不同，在反复加热、冷却的条件下，也会造成交变应力。
   2.石墨形态的影响
无论是灰铸铁或球墨铸铁，热疲劳裂纹*初都产生于石墨的基面�；抑�，裂纹沿石墨的基面发展，其方向不受金属基体晶界或珠光体取向的影响。具有 A 型石墨的灰铸铁，组织中的石墨片无方向性，疲劳的初期产生的裂纹是散乱分布的，因而具有较好的抵抗产生热疲劳裂纹的能力。因此，制动鼓铸件的微观组织中，石墨的形态应该是 A型。B型、D型和 E型石墨都会导致铸铁的力学性能降低、热疲劳性能恶化。
   球墨铸铁中，石墨的基面在球状石墨的径向，但球状石墨不能缓冲基体中产生的应力，会在石墨与铁素体的界面上产生裂纹。然后，再产生径向裂纹，通过铁素体壳扩展到珠光体，直到另一个石墨球。
   3.基体组织的影响
 按实验室试验的结果，珠光体基体抗热疲劳裂纹的能力*强，但是，在存在大量片状石墨的情况下，基体组织对于抗热疲劳性能的影响很小，可不予考虑。有的标准中限定铁素体和碳化物含量，主要是为了保证常温强度和硬度。对制动鼓用灰铸铁的质量要求基于以上几方面的考虑，对制动鼓用的灰铸。
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