一种刹车盘及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种刹车盘，包括如下重量份数的组分：废钢40～70份、回炉料30～60份、锰铁0.2～0.8份、铬铁0.2～0.6份、硅铁0.5～2份、钼铁0.1～0.4份、铜0.5～0.6份。本发明专利技术还涉及一种刹车盘的制备方法，制备步骤为：1）在废钢和回炉料中加入增碳剂的90%，熔化，得到前期铁水；2）在前期铁水中依次加入锰铁、铬铁、硅铁、钼铁、铜及剩余的10%的增碳剂，加热后保温，得到后期铁水，再加入75硅铁孕育剂，再依次进行浇注、凝固冷却、清理、抛丸、加工，即得到所述刹车盘。在本发明专利技术刹车盘中，石墨含量高、基体组织中珠光体含量达到98%以上，具有导热性能好、热疲劳强度高、加工性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其是涉及一种高碳刹车盘及其制备方法，属于机械包装领域。
技术介绍
刹车目前有盘刹和鼓刹，老一些的车很多都是前盘后鼓的。现在的车很多前后都是盘刹的。因为盘刹较鼓刹的散热好，在高速制动状态下，不容易产生热衰退，所以其高速制动效果好。但在低速冷闸·时，制动效果不如鼓刹。价格比鼓刹贵。所以现在很多中高级轿车采用全盘刹，而普通轿车采用前盘后鼓，而相对低速，且需要制动力大的卡车、巴士，仍采用鼓刹。盘刹的刹车盘就是一个圆的盘子，车子行进时它也转动。制动卡钳用来两片夹住刹车盘而产生制动力。它相对旋转的刹车盘是固定的。踩刹车时就是它夹住刹车盘起到减速或者停车的作用。刹车盘片用来制动，其制动力来源于制动钳。通常来说一般的制动钳都是固定内侧制动活塞泵所在部分，外侧是一个卡钳式的结构。内侧制动片固定在活塞泵上，外侧制动片固定在卡钳外部。活塞通过制动油管过来的压力推动内侧制动片，同时通过反作用力拉动卡钳，使外侧制动片向里.两者同时压向制动盘，通过制动盘和内外制动片的摩擦产生制动力。这个过程中，推动活塞是靠制动液，也就是液压油。刹车盘在刹车过程中瞬间产生极高热量，该热量被刹车盘吸收后表面温度迅速升高，因此材质导热性能要好，便于将热量迅速导出。但是，一般刹车盘导热性能差，热疲劳强度低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种导热性能好、热疲劳强度高、加工性能好的刹车盘及其制备方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种刹车盘，包括如下重量份数的组分:废钢40 70份、回炉料30 60份、锰铁0.2 0.8份、铬铁0.2 0.6份、硅铁0.5 2份、钥铁0.1 0.4份、铜0.5 0.6份。本专利技术的有益效果是:在本专利技术刹车盘中，石墨含量高、基体组织中珠光体含量达到98%以上，具有导热性能好、热疲劳强度高、加工性能好、可靠的安全性及舒适性等优点。所述珠光体是指奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体)发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体，得名自其珍珠般(pearl-like)的光泽。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片状珠光体。用符号P表示，含碳量为COC = 0.77%。在珠光体中铁素体占88%,渗碳体占12%,由于铁素体的数量大大多于渗碳体，所以铁素体层片要比渗碳体厚得多。在球化退火条件下，珠光体中的渗碳体也可呈粒状,这样的珠光体称为粒状珠光体。珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间，强韧性较好，其抗拉强度为750 900MPa，180 280HBS，伸长率为20 25%，冲击功为24 32J。力学性能介于铁素体与渗碳体之间，强度较高，硬度适中，塑性和韧性较好ob = 770MPa, 180HBS, δ = 20% 35%，AKU = 24 32J。所述废钢是指，钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料，成分为钢的叫废钢；成分为生铁的叫废铁，统称废钢。目前世界每年产生的废钢总量为3 4亿吨，约占钢总产量的45 50%，其中85 90%用作炼钢原料，10 15%用于铸造、炼铁和再生钢材。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述刹车盘，包括的重量份数的组分的优选值为:废钢50 60份、回炉料40 50份、锰铁0.3 0.6份、铬铁0.3 0.5份、硅铁I 1.5份、钥铁0.15 0.4份、铜0.5 0.6份。进一步，所述刹车盘，包括的重量份数的组分的最佳值为:废钢55份、回炉料45份、锰铁0.3份、铬铁0.3份、硅铁I份、钥铁0.2份、铜0.5份。本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种刹车盘的制备方法，具体制备步骤如下: I)在重量份数为40 70份的废钢和重量份数为30 60份的回炉料中加入重量份数为I 2份的增碳剂的90%，一起熔化，得到前期铁水。对其进行光谱分析，使刹车盘的成分满足以下要求:碳3.6 3.9%硅1.6 2.1%锰0.4 1.0%硫、磷彡0.1%Cr0.2% 0.35%Mo0.05% 0.2%Cu0.5% 0.6%。2)根据分析结果，在步骤I)得到的前期铁水中依次加入重量份数为0.2 0.8份的锰铁、重量份数为0.2 0.6份的铬铁、重量份数为0.5 2份的硅铁、重量份数为0.1 0.4份的钥铁、重量份数为0.5 0.6份的铜及步骤I)中的剩余10%的增碳剂，加热后保温，至所述增碳剂完全溶解，得到后期铁水，再加入75硅铁孕育剂，再依次进行浇注、凝固冷却、清理、抛丸、加工，即得到所述刹车盘；其中所述75娃铁孕育剂的重量为所述后期铁水重量的0.3 0.5%。进一步，在步骤I)中，所述溶化后达到的温度为1400 1480°C。进一步，所述增碳剂为石墨电极增碳剂，所述石墨电极增碳剂的含碳量大于等于90%。进一步，在步骤2)中，所述加热后的温度为1500 1550°C，所述保温时间为5 10分钟。进一步，所述75硅铁孕育剂的直径为3 8mm。进一步，在步骤2)中，所述浇注过程中加入直径为0.5 2mm的75硅铁孕育剂对所述后期铁水再进行孕育，其中，所述直径为0.5 2mm的75硅铁孕育剂的重量为所述后期铁水重量的0.05 0.1%。用上述制备方法得到的刹车盘的性能特征为:摩擦系数达到0.39 0.41 ;热衰退性不高于5%;噪音频率不高于800Hz。具体实施例方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1一种刹车盘，包括如下重量份数的组分:废钢40份、回炉料60份、锰铁0.5份、铬铁0.4份、硅铁1.8份、钥铁0.15份、铜0.5份。具体制备步骤如下:I)在重量份数为40份的废钢和重量份数为60份的回炉料中加入重量份数为1.8份的含碳量为90%的石墨电极增碳剂，一起熔化，熔化温度达到1480°C后，得到前期铁水，对前期铁水进行光谱分析，光谱分析结果具体见表I ;2)根据分析结果，在步骤I)得到的前期铁水中依次加入重量份数为0.5份的锰铁、重量份数为0.4份的铬铁、重量份数为1.8份的硅铁、重量份数为0.15份的钥铁、重量份数为0.5份的铜及重量份数为0.2份的含碳量为90%的石墨电极增碳剂，加热至温度为1500°C，再保温5分钟，至所述增碳剂完全溶解，得到后期铁水，再加入重量为所述后期铁水重量的0.3%，直径为3_的75硅铁孕育剂，再进行浇注，浇注过程中加入重量为所述后期铁水重量的0.05%，直径为0.5mm的75硅铁孕育剂对所述后期铁水再进行孕育；再进行凝固冷却、清理、抛丸、加工，即得到所述刹车盘。实施例2一种刹车盘，包括如下重量份数的组分:废钢70份、回炉料30份、锰铁0.2份、铬铁0.2份、硅铁0.5份、钥铁0.1份、铜0.6份。具体制备步骤如下:1)在重量份数为70份的废钢和重量份数为30份的回炉料中加入重量份数为0.9份的含碳量为90%的石墨电极增碳剂，一起熔化，熔化温度达到1480°C后，得到前期铁水，对前期铁水进行光谱分析，光谱分析结果具体见表I ;2)根据分析结果，在步骤I)得到的前期铁水中依次加入重量份数为0.2份的锰铁、重量份数为0.2份的铬铁、重量份数为0.5份的硅铁、重量份数为0.1份的钥铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刹车盘，其特征在于，包括如下重量份数的组分：废钢40～70份、回炉料30～60份、锰铁0.2～0.8份、铬铁0.2～0.6份、硅铁0.5～2份、钼铁0.1～0.4份、铜0.5～0.6份。

【技术特征摘要】
1.一种刹车盘，其特征在于，包括如下重量份数的组分:废钢40 70份、回炉料30 60份、锰铁0.2 0.8份、铬铁0.2 0.6份、硅铁0.5 2份、钥铁0.1 0.4份、铜0.5 .0.6 份。2.根据权利要求1所述的刹车盘，其特征在于，包括如下重量份数的组分:废钢50 60份、回炉料40 50份、锰铁0.3 0.6份、铬铁0.3 0.5份、硅铁I 1.5份、钥铁. 0.15 0.4份、铜0.5 0.6份。3.根据权利要求1所述的刹车盘，其特征在于，包括如下重量份数的组分:废钢55份、回炉料45份、锰铁0.3份、铬铁0.3份、硅铁I份、钥铁0.2份、铜0.5份。4.一种刹车盘的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下:I)在重量份数为40 70份的废钢和重量份数为30 60份的回炉料中加入重量份数为I 2份的增碳剂的90%，一起熔化，得到前期铁水； 2)在步骤I)得到的前期铁水中依次加入重量份数为0.2 0.8份的锰铁、重量份数为0.2 0.6份的铬铁、重量份数为0.5 2份的娃铁、重量份数为0.1 0.4份的钥铁、重量份数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建峰，
申请(专利权)人：烟台胜地汽车零部件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：