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。     

重型载重车辆灰铸铁材质制动鼓失效分析

通过对失效制动鼓进行分析,研究制动鼓失效的机理,针对其失效原因,对其材质、组织、使用、维修、结构等提出改进措施与建议。     

重卡制动鼓失效分析及铸造工艺研究北大核心

通过对重型载货汽车失效制动鼓进行裂纹失效及热-力耦合仿真分析，发现HT250材料制动鼓由于实际工况最高应力值远大于其疲劳极限经验值，而产生热疲劳裂纹开裂失效；为此，将制动鼓材料优化为RT450，同时进行了铸造工艺优化，获得了内部质量优异的铸件，蠕铁制动鼓服役寿命超过12个月。     

汽车制动鼓的失效分析

随着汽车载重和速度的增加,使得所需要的制动鼓材料应当发展同时具有高强度、高抗热疲劳性和良好的硬度.通过对失效的江淮某汽车制动鼓取样分析,其失效原因:①材料强度、硬度过低,制动鼓出现磨痕台阶和轴向裂纹;②在制动时发生组织转变,进一步促使网状裂纹的产生.     

重载汽车蠕墨铸铁制动鼓的失效分析

对失效的制动鼓工作面进行宏观分析和金相检验,结果表明:蠕墨铸铁制动鼓失效的主要形式是龟裂,龟裂以工作面居多,非工作面基本无裂纹;失效后制动鼓工作面的石墨体积变粗大,部分石墨部位出现裂纹;失效后的蠕墨铸铁金相组织中珠光体分解,发生组织相变,出现大量尺寸较大的马氏体、贝氏体的混合组织;相变后的组织由于膨胀系数不同,在交变热应力的作用下基体部分出现微裂纹,这些基体微裂纹和石墨裂纹是制动鼓开裂的两大裂纹源。     

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。     

汽车制动鼓断裂分析

通过对HT250制动鼓的断裂分析,认为制动鼓在使用过程中的失效是由于制动鼓在铸造时底部存在夹渣,或由于制动鼓在使用过程中产生了热疲劳裂纹,裂纹失稳扩展而导致了断裂.     

客车制动鼓开裂失效分析及对策

对典型开裂失效形式的客车制动鼓化学成分、显微组织和力学性能等进行了检验与分析.结果表明,制动鼓表面出现的黑色硬点、裂纹是成分不合理和制动时摩擦热作用引起的相变所致.     

重型车长寿命制动鼓的开发

对重型车制动鼓开裂问题进行了分析,研究表明:(1)重型车制动鼓产生开裂的原因是制动鼓工作温度高,摩擦部位截面存在大的热应力,以及制动鼓材料导热性不足;(2)铸件材料牌号达到HT250并且铸件本体强度190～230 N/mm2,制动鼓强度已足够,使用中不会因为制动鼓强度不足产生开裂问题。试验表明:HT250制动鼓的w(C)量从3.30%提高到3.40%～3.70%,适当加入合金元素,大大改善了制动鼓的抗热裂能力,提高了制动效能,解决了重型车制动鼓使用过程出现的开裂、摩擦面硬斑等失效问题,提高了汽车的安全性。     

刹车过程中制动鼓基体组织的变化初探

从模拟试验的角度出发,分析了制动鼓在循环刹车、受热冷却过程中基体组织的变化情况,说明了裂纹位置处的铁素体超标和石墨粗大产生的原因,得出了长时间使用的制动鼓基体组织转变的一般规律,指出制动鼓基体组织的变化是导致其力学性能下降、产生裂纹、引起失效现象的根本原因.     

高性能刹车鼓的生产

刹车鼓的失效原因属于热疲劳开裂，通过选择合适的化学成分来提高其热传导和增强组织的稳定性以提高其抗疲劳性能，可以大幅度地提高刹车鼓的使用寿命。     

铁型覆砂铸造灰铸铁制动鼓的生产控制

介绍了常用灰铸铁制动鼓铸件的产品要求,采用铁型覆砂铸造生产灰铸铁制动鼓的工艺和生产实践,中的控制条件和注意事项.     

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.     

多类型航空刹车器件性能试验台设计

飞机旋翼刹车装置和飞机机轮刹车装置都需要刹车性能试验，刹车试验台中都需要模拟转动惯量。基于其共性，设计适合两种类型试验的鼓轮，合理组合，共用一个轴系和动力，通过两个鼓轮离合满足不同的惯量模拟要求，既能用于旋翼刹车装置的刹车性能试验，同时又兼容轻型飞机机轮刹车装置的动态性能测试。设计了满足各种试验工况的装置。通过有限元进行强度分析并对其进行动态性能分析，满足设计要求。试验结果证明试验台鼓轮离合方便，各种试验工作可靠、设备稳定。     

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.     

刹车鼓铸件缩松缺陷的防止措施

介绍了灰铸铁刹车鼓铸件的结构,详细阐述了该铸件的原生产工艺及在安装面根部出现的缩松缺陷.通过多方面的原因分析和生产试验,认为单个边冒口补缩能力范围有限是导致小端内圆根部缩松的主要原因.采取了以下措施:去掉边冒口,将铸件主体由上箱翻转至下箱,利用铁液重力补缩;浇注系统由底注改为顶注,提高内浇道的流量,降低铁液流速,采用浇...     

解决气压保温浇包浇注制动鼓铸件的粘砂缺陷

用气压保温浇包浇注的制动鼓铸件容易出现粘砂缺陷。介绍了制动鼓铸件的生产情况,从金属液静压力头、浇注速度、浇注温度和型内气体等方面分析了用气压保温浇包浇注的铸件易产生粘砂的原因。通过改进浇注系统各单元断面比例和排气方式,减缓铁水充型速度,减小型内动压力,解决了制动鼓的粘砂问题,使铸件的废品损失明显减少。     

基于FANUC机器人的鼓式刹车片成型生产线的设计与实现

主要介绍一种基于FANUC机器人的鼓式刹车片成型生产线的设计方案和实现过程。在现有成型工艺和设备的基础上,研究自动化实现方案。采用3台六轴机器人配合相应桁架、运动平台、运料小车及自动收料机,以实现胚料压制、胚料取出、坯料运送、吹屑清洁、喷脱模剂、冷坯放置、成品取出、自动收料等动作,从而实现整个成型生产的自动化。     

特大型汽车制动鼓的铸造

简介技术要求极其严格的特大型汽车制动鼓的铸造生产工艺及铸造缺陷的防止措施。     

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。