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集多项自主知识产权的新技术、新工艺应用于整体成型车轴
汽车对制动鼓有哪些质量要求
时间：2021-06-01 09:19:17
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来源：河南凤宝重工科技有限公司
无论是灰铸铁或球墨铸铁，热疲劳裂纹起初都产生于石墨的基面。灰铸铁中，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。
按实验室试验的结果，珠光体基体抗热疲劳裂纹的能力非常强，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，对制动鼓用的灰铸铁，除按照车辆特点规定力学性能和硬度的要求外，还有以下特殊要求：
1.规定石墨形态为A型；
2.不允许过于细小的石墨，规定石墨长度2～4级或3～5级；
3.基体以珠光体组织为主，要限定铁素体含量或铁素体和渗碳体总量。
4.规定比较低碳含量以保证组织中石墨所占的体积分数，小型车一般为3．4，中型车为3.5，重型车为3.6或3.7。在此种条件下，铸铁中石墨所占的体积分数大致为11～13，铸铁的热导率大约是其基体材料的2倍；
符合上述要求的铸铁，常温强度不很高，但抵抗热疲劳裂纹的能力较好。石墨片过于细小的灰铸铁，虽然常温强度较高，但抵抗热疲劳的能力较差。
为使这种特殊用途的灰铸铁的常温力学性能符合规格要求，除认真控制铸铁的冶金质量和孕育处理过程外，对于强度和硬度要求较高的品种，有时不得不加入少量Cu、Cr、Mo等合金元素。制动鼓厂家建议在此种情况下，应严格控制合金元素的加入量，以性能达到要求为度，过多的合金含量会使石墨细小、体积分数减少，对制动鼓的使用寿命反而有负面的影响。
在实验室条件下，以相同的循环温度变化对不同材质的试样进行试验的结果表明，珠光体基体球墨铸铁试样的耐热疲劳寿命高于基体组织类似的灰铸铁试样。但是，对于实际应用，就必须进一步考虑其他因素的影响。由于灰铸铁的热导率较高、热膨胀系数较低，而且片状石墨能缓冲基体组织的膨胀，在相同的使用条件下，灰铸铁制动鼓制动时所达到的较高温度低于球墨铸铁制动鼓，其实际使用寿命高于球墨铸铁制动鼓。因此，一般不用球墨铸铁制造制动鼓。
