消除汽车制动鼓表面斑点的研究

通过对失效的汽车制动鼓取样分析,认为汽车制动时,制动鼓发生了组织转变（相变）。相变的结果导致在制动鼓工作表面出现硬质斑点及裂纹。解决的办法是提高灰铸铁含C量和在灰铸铁中添加微量合金元素。     

重型卡车铸铁制动鼓开裂失效行为的机理研究

制动装置对于车辆的安全行驶起着至关重要的作用。目前,载重货车所采用的制动装置主要为灰铸铁制动鼓,当汽车在山路或坡道连续刹车行驶时,制动鼓通常会出现裂纹,影响制动效果,甚至引发交通事故。本文以某铸造公司生产的HT250制动鼓为研究对象,对未服役和服役失效制动鼓试样的微观组织和显微硬度进行了分析和比较。结果表明,制动鼓失效后工作面的石墨片变得粗大,且石墨与珠光体界面出现裂纹,石墨片部分有灰色相生成,而侧面的组织无明显变化。此外,失效制动鼓的硬度有所提高。灰铸铁制动鼓开裂失效行机理主要为经多次冷热循环后,石墨与基体间产生微裂纹,经扩展后导致制动鼓开裂失效。     

对蠕墨铸铁制动鼓的再认识

从制动鼓的功能和对材料的基本要求、灰铸铁制动鼓的主要损坏原因及蠕墨铸铁的性能特点等方面进行分析,并通过应用实例说明蠕墨铸铁是制动鼓的最佳材料。针对蠕墨铸铁制动鼓优于灰铸铁制动鼓却难以推广这一问题,总结出以下原因:乘用车使用无市场、汽车使用方面的随意性、对制动鼓的重要性认识不够、蠕墨铸铁制动鼓自身的质量问题等。最终呼吁,为了促进蠕墨铸铁制动鼓的应用,铸造企业应该加强质量管理,提高生产水平和检测水平,确保蠕墨铸铁件蠕化率稳定、健全性良好。     

重型载重车辆灰铸铁制动鼓力学性能研究

为满足重型载重车辆灰铸铁材质制动鼓力学性能的要求,研究了制动鼓用灰铸铁相关力学性能.在碳含量3.7％左右时,加入少量或微量的Sn、Sb、Cr、Cu等元素,采用75SiFe和自制孕育剂进行孕育,浇注后测试并分析试样力学性能.试验结果表明,合金元素的加入有利于提高自动鼓的力学性能.在综合考虑质量及经济因素的基础上,得出了比较适合制动鼓材质的三种配方.     

一种高强度蠕墨铸铁制动鼓的开发

目前制动鼓的生产材质主要以HT200/HT250为主,灰铁制动鼓热疲劳强度低,使用寿命不高,可靠性差。阐述了一种高强度蠕墨铸铁制动鼓的制造生产方法,展望在某些应用领域将取代灰铸铁和球墨铁,进一步拓展蠕墨铸铁的应用领域。     

钒钛对灰铸铁制动鼓组织性能的影响

钒、钛都是强碳化物形成元素。研究了钒、钛元素的加入,对灰铸铁制动鼓组织性能的影响。通过对普通制动鼓和加入0.17wt%钒、0.08wt%钛的钒钛制动鼓的金相及力学性能检测,结果表明,碳元素的扩散受到了阻碍,从而抑制了石墨的长大,使得A型石墨含量减少,D型石墨含量增多,石墨的长度变短,削弱了A型石墨对基体的割裂作用。同时,钒和钛生成的碳化物能起到细化晶粒和强化基体组织的作用,显著提高了灰铸铁的抗拉强度及耐磨性,使制动鼓的使用性能大大提高。     

重型汽车制动鼓用高碳低钒钛灰铸铁

据国内外文献资料介绍,重型汽车制动鼓宜采用高碳低合金高强度灰铸铁,藉以获得较多片状石墨,改善制动鼓导热性能,而又有足够的强度。目前,众多厂家限于条件,多采用低碳或中碳孕育铸铁,故不易全面满足重型汽车制动鼓技术要求。采用我国资源     

制动鼓内部缩松缺陷的探讨

1 制动鼓的传统工艺 材质为HT250普通灰铸铁,铸件高220 mm,在凝固过程中,因析出石墨而伴随相变膨胀,有很强的自补能力.在制动鼓浇注系统布置中,采取环形横浇道,3个扁平内浇道的方式,如图1. 国外制动鼓虽然材质牌号仍为HT250,但高度约270 mm,重约为70 kg,且结构与国内制动鼓相比有较大的不同.使用传统工艺后,制动鼓法兰盘及加强带处出现缩松缺陷,如图2和图3所示.     

高性能汽车制动鼓的研制与开发

通过对失效汽车制动鼓的分析,发现普通灰铸铁制动鼓较易出现磨损严重或热疲劳裂纹情况,已不能满足现在汽车高负荷和高速度的要求.由于石墨具有高的热传导性,采用高C铸铁将会改善抗热疲劳性,但石墨的增加会使铸件强度下降,在高C合金中加入合金元素(Cr、Mo、Cu、Sn等)可使铸件强度和抗热疲劳性等性能得到兼顾,从而使制动鼓的使用寿命得到大幅度提高.     

制动鼓铸造工艺性分析

分析了制动鼓产品的材料成分、性能等技术要求及失效机理,比较分析了顶注式、底注式、中间注入式等铸造工艺方法的优缺点及在实际生产中的应用,同时提出利用球墨铸铁材料取代灰铸铁材料生产制动鼓可提高产品的综合性能并大幅度节约能源。     

缩小灰铁单铸试棒与铸件本体性能差距的试验

为寻找能相对反映用覆砂铁型生产的制动鼓铸件性能的单铸试棒,用同一炉次铁液浇注湿型粘土砂型单铸试棒和覆砂铁型铸件本体,进行抗拉强度对比试验,结果表明:将单铸试棒的开箱时间定在15min,并在出炉时增加浮硅孕育,其抗拉强度与本体抗拉强度最大差值仅为13MPa,说明用湿型砂单铸试棒来检测控制制动鼓的性能是可行的。     

蠕铁制动盘灰斑缺陷的消除方法

对铁路客车用蠕墨铸铁制动盘出现的灰斑缺陷的形成原因和影响因素进行了分析,并对铸件的化学成分、蠕化剂成分、工艺参数及方法进行了调整。查明了影响灰斑形成的主要因素是w(Mg残)、w(RE残)、w(S)量、型内气体排放情况以及铸件凝固时间等,并确定了蠕墨铸铁制动盘的w(Mg残)和w(Re残)量的最佳控制范围。     

铁路货车用灰铸铁活塞的铸造工艺

灰铸铁活塞铸件的热稳定性和硬度均匀性较差,降低了活塞的抗腐蚀性和耐磨性.为了提高灰铸铁活塞在铸态下的性能,满足使用要求,分别从原材料和化学成分的选择、造型工艺和浇注系统设计、熔炼、孕育等方面进行优化和有效控制,成功生产了在铸态下满足技术要求的灰铸铁活塞铸件.铸件合格率在95％以上,已广泛用于铁路货车的制动缸上.     

Effects of cooling rate on vermicular graphite percentage in a brake drum produced by onestep cored wire injection

In this research, a vermicular graphite cast iron brake drum was produced by cored wire injection in a one-step method. Silica sand and low-density alumina-silicate ceramic were used as molding materials in order to investigate the effect of cooling rate on percentage of vermicular graphite and mechanical properties of the brake drum casting. Several thermocouples were inserted into the casting in the desired positions to measure the temperature change. By means of one-step cored wire injection, the two residual concentrations of Mg and RE were effectively controlled in the ranges of 0.013%-0.017% and 0.019%-0.025%, respectively, which are crucial for the production of vermicular graphite cast iron and the formation of vermicular graphite. In addition, the cooling rate had a significant effect on the vermicular graphite percentage. In the case of the silica mold brake drum casting, there was an obvious difference in the cooling rate with the wall change, leading to a change in vermicular graphite percentage from 70.8% to 90%. In the low-density alumina-silicate ceramic mold casting, no obvious change in temperature was detected by the thermocouples and the percentage of the vermicular graphite was stable at 85%. Therefore, the vermicular graphite cast iron brake drum with a better combination of mechanical properties could be obtained.     

灰铸铁刹车盘氮气孔的产生原因及防止措施

简单介绍了灰铸铁双面刹车盘的铸造工艺,分析了用冷芯盒砂芯生产的该铸件产生N2气孔缺陷的原因,认为主要是由于原铁液中过高含量的N2在冷却过程中析出所致。通过控制铁液中的w(N2)量、加强铸型排气、减少砂芯发气量、加补贴减少尖角效应、芯砂中添加Fe2O3等措施,铸件N2孔缺陷得到了控制和预防,提高了铸件合格率。     

含Nb灰铸铁轿车制动盘的特点及应用实例

介绍了轿车制动盘的失效形式以及工况对其材料性能的要求,着重讨论了灰铸铁制动盘的特点、性能要求及Nb对其组织和性能的影响,并对灰铸铁制动盘生产中孕育剂的选用提出建议。给出了含Nb灰铸铁制动盘的应用实例。     

制动鼓铸造工艺的改进

介绍了生产灰铸铁制动鼓铸件原来采用的铸造工艺:底注开放式浇注系统,铸件由两个边冒口补缩;生产结果:缩松废品率约为20%。为消除缩松缺陷,对原铸造工艺进行了改进:(1)只用一个冒口补缩铸件;(2)浇注系统仍为开放式,但取消横浇道,冒口直接设在直浇道下部;(3)采用宽度加大的冒口颈,改善补缩作用。试验结果:彻底解决了缩松问题,而且通过降低浇注速度、提高型砂性能和造型紧实度,有效控制了冲砂缺陷。     

生铁选用对灰铸铁缸体质量的影响

介绍采用球铁生铁代替铸造生铁生产灰铸铁缸体的优点:(1)球铁生铁的石墨形态与铸件要求的石墨形态相近,可以避免生铁遗传性引起的粗大过共晶石墨;(2)可以避免缸体缸筒壁上黑斑缺陷的产生;(3)w(P)量较低,避免了w(P)量过高引起的铸件裂纹。指出选择球铁生铁既要确保成分,又要考虑成本。     

消失模铸造铁液及凝固特性对灰铸铁石墨组织的影响

在生产条件下,通过附铸阶梯试样的方法,研究了消失模铸造灰铸铁石墨形态的特点,结果表明,消失模铸造灰铸铁较易出现过冷石墨.讨论了消失模铸造特点及消失模铸造高温铁液及充型凝固特点对石墨形态的影响.