如何提高制動(dòng)鼓性能和強(qiáng)度，還不增加成本！

如何提高制動(dòng)鼓性能和強(qiáng)度，還不增加成本！

    制動(dòng)鼓是保安件，它涉及到人的生命財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)它又是易損易耗件。市場(chǎng)需求量特別大。目前國(guó)內(nèi)的年產(chǎn)量大約在千萬只以上。因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)器造型、手工造型都容易上馬，幾乎全國(guó)各地都有鑄造廠在生產(chǎn)制動(dòng)鼓。我去過的幾家大型企業(yè)，機(jī)械化流水線生產(chǎn)制動(dòng)鼓，年產(chǎn)量都在一百萬只左右。我也去過一些小企業(yè)年產(chǎn)量幾萬只。也有像河北隆堯縣某鎮(zhèn)的一個(gè)工業(yè)園區(qū)，就密集著一百來家鑄造廠，都在生產(chǎn)汽車制動(dòng)鼓；其整個(gè)區(qū)的制動(dòng)鼓產(chǎn)量也應(yīng)在百萬只以上。只不過大型企業(yè)生產(chǎn)的制動(dòng)鼓，一般都是供給國(guó)內(nèi)的車橋廠或是出口國(guó)外，而小型企業(yè)生產(chǎn)的制動(dòng)鼓大部分供給零件及售后配件市場(chǎng)。其產(chǎn)品質(zhì)量和信譽(yù)度難以被正規(guī)車橋廠所接受，根據(jù)我看到和了解到的這些企業(yè)，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同，供貨對(duì)象不同，因而生產(chǎn)工藝各異，但從總體來講，質(zhì)量問題還是有很多，達(dá)不到車用制動(dòng)鼓的質(zhì)量要求，因此我想有必要和大家在一起對(duì)制動(dòng)鼓的生產(chǎn)工藝進(jìn)行討論和研究，互相交流經(jīng)驗(yàn)，下面就根據(jù)我的經(jīng)歷和了解的情況，借這次機(jī)會(huì)和大家交換意見，不對(duì)的地方請(qǐng)大家指正。

一、載重汽車制動(dòng)鼓的質(zhì)量要求

  由于灰鑄鐵具有良好的導(dǎo)熱性、減震性、耐磨性以及優(yōu)良的鑄造性能和低的制造成本，因此機(jī)動(dòng)車輛的制動(dòng)鼓幾乎都采用灰鑄鐵件，其牌號(hào)為HT200和HT250。

 我國(guó)只有一個(gè)灰鑄鐵件標(biāo)準(zhǔn)那就是JB/T9439-2010，并沒有專用的汽車制動(dòng)鼓用灰鑄鐵件標(biāo)準(zhǔn)。在機(jī)標(biāo)內(nèi)也沒有特殊灰鑄鐵的說明。全世界只有美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)ASTMA159-83(1993年重審)專門制訂有汽車專用灰鑄鐵件標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)制動(dòng)鼓依其載重量列有3個(gè)鑄鐵牌號(hào)。同時(shí)美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)SAEJ431的動(dòng)力機(jī)械灰鑄鐵標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)對(duì)制動(dòng)鼓的質(zhì)量要求，基本上和ASTMA159-83一致。目前我國(guó)和國(guó)外大都參照美國(guó)制動(dòng)鼓標(biāo)準(zhǔn)。在圖紙上或驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)上給出了自己的廠標(biāo)，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的高低，反映了其工藝水平和質(zhì)量水平，高水平的標(biāo)準(zhǔn)才能生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。

 下面簡(jiǎn)要的將上述美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外的一些好的公司對(duì)制動(dòng)鼓的質(zhì)量要求 ，介紹如下供大家參考

1. 機(jī)械性能

2. 化學(xué)成分

注：1、總C是強(qiáng)制性的要求，必須保證

2、其他元素如Cr、Cu、Sn主要用來保證機(jī)械性能和硬度。

3、G2500a用在中型載重卡車上，G3500b用于重型載重車，G3500c用于超重型載重車。

3、金相組織

4、其他要求

國(guó)外廠商和國(guó)內(nèi)的主機(jī)廠，在提供的制動(dòng)鼓技術(shù)條件內(nèi)，除了要求驗(yàn)收機(jī)械性能硬度和金相外，往往還提出了致密性要求。他們將制動(dòng)鼓分成高致密區(qū)和一般致密區(qū)如下圖

如鑄件內(nèi)部存在縮孔、縮松、氣孔、夾砂或其他鑄造缺陷，都屬于不致密。這些缺陷可以通過X光透視或解剖的方法來檢查。如果其缺陷低于下表規(guī)定，則可以驗(yàn)收。而超出其規(guī)定則應(yīng)判為廢品。當(dāng)然如果在機(jī)加工時(shí)缺陷已暴露則一般不能驗(yàn)收.

ASTME446-98 制動(dòng)鼓內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行X檢測(cè)的缺陷等級(jí)

高級(jí)致密區(qū) 接收等級(jí)為A3 ,B3,C2

一般致密區(qū) 接收等級(jí)為A3，B4，C3

注：A表示氣孔，A3表示氣孔的接收等級(jí)為3級(jí)

B表示夾砂、夾雜 B4表示夾砂夾雜的接收等級(jí)為4級(jí)

C表示縮松 C3表示縮松的接收等級(jí)為3級(jí)

二、制動(dòng)鼓的失效模式和原因

   制動(dòng)鼓在使用過程中的失效、主要是開裂和磨損，但從客戶的抱怨和索賠反映出來的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)來看，主要是前者。就是說大部分的失效制動(dòng)鼓，都是在磨損正常、甚至是輕微磨損的情況下、即產(chǎn)生了開裂而不能繼續(xù)使用。下面是某廠2014年反饋回來的廢品。從圖上可以清晰的看到，在制動(dòng)鼓是產(chǎn)生了一至幾條的縱向裂紋。而橫向裂紋大多出現(xiàn)在法蘭盤圓角處，俗稱掉頂。

從對(duì)失效件進(jìn)行失效分析后得出，失效原因主要有三點(diǎn)：

1、 鑄件本體機(jī)械性能低于正常要求

2、 鑄件內(nèi)部存在鑄造缺陷，尤其是法蘭盤圓角處存在縮松

3、 汽車過載嚴(yán)重，剎車頻繁并在剎車過程中噴水冷卻，而這類失效件檢查其機(jī)械性能和金相都符合產(chǎn)品要求。

前面兩條失效原因，應(yīng)該由我們這些生產(chǎn)制動(dòng)鼓的鑄造廠來加以改進(jìn)。穩(wěn)定和提升制動(dòng)鼓的質(zhì)量。我在下面將比較詳細(xì)的來和大家探討。而第三條失效原因，我們是無能為力的，主要還得靠國(guó)家對(duì)超載車輛違規(guī)使用的治理。從索賠情況來看很大一部分是屬于這種違規(guī)使用而造成的。但一般把責(zé)任都推給了鑄造廠家。從我知道的情況，好幾家生產(chǎn)制動(dòng)鼓的企業(yè)，索賠比例達(dá)到了3%左右。每年都有好幾百萬的賠償金額，其實(shí)這種責(zé)任是應(yīng)當(dāng)有用車方來承擔(dān)的。我國(guó)出口國(guó)外的制動(dòng)鼓，一般都反映良好。幾乎從沒有賠償甚至抱怨的情況?？蛙嚭推皆貐^(qū)運(yùn)輸?shù)钠囍苿?dòng)鼓也反映良好。只有個(gè)別山區(qū)、礦區(qū)、個(gè)別產(chǎn)品使用壽命低，這些都說明是國(guó)內(nèi)嚴(yán)重的超載、頻繁的緊急剎車，并在制動(dòng)過程中噴水冷卻制動(dòng)鼓而造成的。在這種情況下，所有的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化成了制動(dòng)鼓的熱負(fù)荷，經(jīng)測(cè)量最高可達(dá)800℃-850℃.這從失效開裂處的宏觀和金相檢驗(yàn)也能發(fā)現(xiàn)。該類鑄件宏觀上為白亮區(qū)。金相上為石墨+馬氏體+貝氏體。這些都是由高溫轉(zhuǎn)變后的奧氏體淬火產(chǎn)生的，因此制動(dòng)鼓在抗彎應(yīng)力、熱應(yīng)力、抗機(jī)械制動(dòng)力作用下，而非常規(guī)的開裂失效。

一、 制動(dòng)鼓生產(chǎn)工藝

制動(dòng)鼓的生產(chǎn)工藝主要集中在兩個(gè)方面，一是怎樣保證它的機(jī)械性能，金相組織符合產(chǎn)品要求。而是如何減少它的鑄造缺陷。尤其是關(guān)鍵部位的內(nèi)部缺陷，在減少鑄造缺陷這方面，我今天重點(diǎn)介紹一下如何減少它的收縮缺陷，因它是主要的廢品類型也是失效的主要原因之一。

 第一個(gè)方面主要是要更好的提供鐵液的冶金質(zhì)量。第二個(gè)方面重點(diǎn)是要找出適合生產(chǎn)廠家的工藝手段。

 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)載重汽車制動(dòng)鼓的材質(zhì)均為HT250，所以下面我重點(diǎn)談幾點(diǎn)制動(dòng)鼓生產(chǎn)所用HT250的熔煉和工藝方面需要注意的幾個(gè)問題。

 本來如果我們只需要達(dá)到HT250的機(jī)械性能要金相組織要求，不會(huì)有什么困難。但制動(dòng)鼓所用HT250，它是要在高的含碳量下，來保證機(jī)械性能和硬度和金相組織，對(duì)一些小型甚至某些大型生產(chǎn)企業(yè)來說都有一些難處。他們提出如果要保證產(chǎn)品的含碳量大于3.40%，不加入Cr、Cu、Sn等合金元素，性能就難以保證。但他們的現(xiàn)實(shí)情況是為了節(jié)約成本，一般只加Cr和Sn來保證珠光體和抗拉強(qiáng)度。但加入量少的話，強(qiáng)度硬度達(dá)不到，加入多量大的話金相中又出現(xiàn)了過量的滲碳體。而處在了兩難地步。最后衡量利弊，他們大多采取用降低含碳量的辦法來滿足機(jī)械性能硬度等要求。當(dāng)然到目前為止，雖然ASTM標(biāo)準(zhǔn)對(duì)C含量做了嚴(yán)格的規(guī)定，中國(guó)的廠沒有執(zhí)行，就連一些國(guó)外的客戶，他們也不是一概的要求含碳量一定都要大于3.4%或更高。例如我知道的幾家客戶，他們對(duì)制動(dòng)鼓的化學(xué)成分要求如下

但提高總含碳量是有科學(xué)依據(jù)的也是大勢(shì)所趨，因?yàn)橹挥懈叩暮剂坎拍鼙ＷC有多的石墨量，才能有更好的導(dǎo)熱性能和抗熱疲勞性能。美國(guó)做出的這種強(qiáng)制性的規(guī)定也一定有它的科學(xué)依據(jù)。對(duì)于我們來講，也應(yīng)當(dāng)具備在高含碳量的前提下，生產(chǎn)出合格機(jī)械性能、硬度和金相組織的能力。

 通過這些年來國(guó)內(nèi)在高含碳量下生產(chǎn)高強(qiáng)度鑄鐵的實(shí)踐，應(yīng)當(dāng)說已經(jīng)積累了不少成功的經(jīng)驗(yàn)，并在技術(shù)上取得了共認(rèn)。這為我們生產(chǎn)制動(dòng)鼓打下了良好的基礎(chǔ)，實(shí)際情況也是如此。很多大型企業(yè)生產(chǎn)的制動(dòng)鼓其質(zhì)量已能穩(wěn)定的達(dá)到客戶要求。這些技術(shù)，概況起來就是走合成鑄鐵的道路。采用的工藝手段就高比例的廢鋼加入量，采用增碳劑進(jìn)行增碳，鐵液里增硫、良好的孕育和足夠高溫的鐵液。最近又提出鐵液預(yù)處理，有關(guān)這方面的知識(shí)，已經(jīng)講過很多，文章也登過不少，我不再重復(fù)。我只想結(jié)合制動(dòng)鼓這一特定鑄件，提出我的幾點(diǎn)意見，供大家參考

1、 關(guān)于孕育問題

對(duì)制動(dòng)鼓鐵液進(jìn)行孕育，其目的和生產(chǎn)其他高牌號(hào)鑄鐵件一樣，應(yīng)當(dāng)主要是保證不出現(xiàn)滲碳體或使鐵素體和碳化物的總量不超過5%，確保良好的石墨形狀（一般規(guī)定A型石墨應(yīng)大于80%。B、D、E石墨不大于20%）以確保良好的機(jī)械性能，同時(shí)為改善機(jī)加工性能，在灰鑄鐵的生產(chǎn)實(shí)踐中，其孕育量一般在0.2%-0.6%之間。我在這點(diǎn)要提醒大家的是，請(qǐng)大家要注意孕育量、要去控制孕育量。因在多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)鑄造技術(shù)人員和工人的心目中，大多在關(guān)注怎么能提高孕育效果、怎樣增加石墨核心、怎樣使用高效的孕育劑。生產(chǎn)灰鑄鐵也和生產(chǎn)球鐵件一樣，采用多次孕育，盡量多的用孕育劑，而忽略了孕育對(duì)灰鑄鐵收縮性能的影響。而忘記了制動(dòng)鼓的廢品中，縮孔縮松占了很大的比例，也沒有把縮松廢品和制動(dòng)鼓的非正常失效聯(lián)系到一起。

我們都知道，各廠生產(chǎn)的制動(dòng)鼓中除了報(bào)廢的以外，很多入庫的合格鑄件是帶有縮孔和縮松缺陷的，并且生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員大多把解決縮松的措施只止于降低澆注溫度、改善澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上。我在這里只是告訴大家。應(yīng)當(dāng)對(duì)制動(dòng)鼓的孕育工序多加注意和控制。

現(xiàn)在很多人已認(rèn)識(shí)到孕育能促使縮松，在碳當(dāng)量3.9-4.3%范圍內(nèi)，經(jīng)孕育處理的鑄件尺寸總是比不孕育的要大，不孕育的鑄件沒有縮松，而孕育的鑄件產(chǎn)生了縮松。因此在生產(chǎn)制動(dòng)鼓時(shí)要控制孕育量不要過大，在保證不出現(xiàn)滲碳體，保證機(jī)加工性能情況下，盡量少加孕育劑，夠用就可不要過量，重點(diǎn)要做好隨流孕育工序，不要采取二次、三次，甚至四次孕育。

2、 關(guān)于鑄型緊實(shí)度問題

鑄鐵件的內(nèi)部縮孔、縮松和鑄件的表面縮凹，在很大的程度是受到鑄型的影響。鐵液澆入鑄型后，型腔的體積在鐵液的靜壓力和熱作用下會(huì)產(chǎn)生型壁的移動(dòng)，從而引起鑄型的體積變大，而使鑄件尺寸超差、重量加重。型變的大小決定于砂型的緊實(shí)程度、造型材料和型砂的性能參數(shù)。國(guó)外有人做過這方面的研究，他們從鑄型生產(chǎn)線上，抽取制動(dòng)鼓，測(cè)量其尺寸和稱其重量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)各樣本的重量有很大的波動(dòng)，見下圖，制動(dòng)鼓的重量從162磅至173磅，最大差為11磅（1磅為453克）該試驗(yàn)生產(chǎn)制動(dòng)鼓的造型線為震壓式造型機(jī)。這種重量差表示鑄型的質(zhì)量發(fā)生了波動(dòng)。撞砂松軟的鑄型產(chǎn)生了嚴(yán)重的漲砂。而緊實(shí)度好的鑄型，漲砂就很輕微，鑄件尺寸就準(zhǔn)確，他們?cè)囼?yàn)得出漲砂嚴(yán)重的制動(dòng)鼓，其內(nèi)部產(chǎn)生了縮松，而重量正常的制動(dòng)鼓質(zhì)量正常。因此他們就用這種簡(jiǎn)易的檢查方法，在運(yùn)往機(jī)加工之前，用稱重法來判斷制動(dòng)鼓的內(nèi)部縮松，并認(rèn)為制動(dòng)鼓的縮松是由于鑄型的移動(dòng)引起的。因此提高鑄型的剛度，就成為避免制動(dòng)鼓縮松的一個(gè)重要措施。

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)推廣的使用鐵型覆砂生產(chǎn)制動(dòng)鼓因其特點(diǎn)沒有縮松缺陷。山西某采取該工藝生產(chǎn)制動(dòng)鼓的大型企業(yè)。已有三條半機(jī)械化的鐵型覆砂線，日產(chǎn)制動(dòng)鼓430多只，工藝出品率為90%，產(chǎn)品合格率穩(wěn)定在98%，目前正在安裝第四條鐵型覆砂線。

 河南南陽某廠使用樹脂砂生產(chǎn)北奔重型制動(dòng)鼓采取頂注無冒口工藝，質(zhì)量穩(wěn)定，無縮松。

有的廠因直澆道與制動(dòng)鼓間的距離太近，為40mm，此處的型砂很難撞實(shí)，因而常在這里產(chǎn)生縮孔縮松，將其距離改為60-80mm，縮松就輕很多。

有的小廠先整體撞砂，再用鋼棒插出直澆道，使整個(gè)鑄型緊實(shí)度均勻，且易于撞緊，反映鑄件縮松不嚴(yán)重。

1、 關(guān)于S、Mn的問題

灰鑄鐵中的S、Mn含量對(duì)其性能的影響，雖然已經(jīng)有了一些共識(shí)，但國(guó)外認(rèn)為還研究的不夠，而要組織人力進(jìn)行深入的研究，美國(guó)剛開始生產(chǎn)合成鑄鐵是，也曾出現(xiàn)過一些質(zhì)量問題，那就是全部采用廢鋼和返回料做爐料生產(chǎn)灰鑄鐵后，由于鐵液內(nèi)的S、P含量都很低而出現(xiàn)了孕育不良和鑄件粘砂問題，后來認(rèn)識(shí)到，由于S過低，結(jié)晶核心數(shù)不夠，因而必須采取增S措施，將S含量增至0.05%以上?，F(xiàn)在一般認(rèn)為S控制在0.08-0.1%為好。S含量要偏上限，要使S的作用體現(xiàn)到最佳，以減少下道工序的孕育量。

 而對(duì)于Mn的控制，很多人認(rèn)為Mn是一種穩(wěn)定珠光體的元素，灰鑄鐵的牌號(hào)越高，Mn也要更進(jìn)一步提高。ASTMA159-83內(nèi)3個(gè)牌號(hào)的Mn含量均為0.6-0.9%。但國(guó)內(nèi)一汽研究后指出，Mn高了不但增加不了強(qiáng)度，反而降低了強(qiáng)度。其原因就是Mn含量高中和了S的有效作用，使自由S減少，他們做的試驗(yàn)是當(dāng)Mn為0.9%時(shí)石墨變的平順，石墨變長(zhǎng)，端部鈍化效果變差。無獨(dú)有偶韓國(guó)現(xiàn)代汽車公布的FC250D（D為制動(dòng)鼓）新標(biāo)準(zhǔn)中，將Mn含量也從老版本的0.6-0.9%更改為了新標(biāo)準(zhǔn)的0.4-0.9%，因此我認(rèn)為降低Mn含量這一措施是可取的。

2、 關(guān)于于Si的問題

目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)HT250制動(dòng)鼓時(shí)，大多把Si控制在1.7-1.8%范圍內(nèi)，這比前幾年生產(chǎn)制動(dòng)鼓時(shí)1.3-1.6%提高了許多，當(dāng)時(shí)主要考慮制動(dòng)鼓的總C量比常規(guī)的HT250要高很多，如Si再高會(huì)降低強(qiáng)度。以致在當(dāng)時(shí)的Si含量下鑄件常常因?yàn)闈B碳體超標(biāo)而報(bào)廢。對(duì)Si的取值我們要辯證的來看，如果沒有加入Cr、Cu、Sn等強(qiáng)珠光體形成元素，在高C的情況下，再提高Si含量，肯定會(huì)使鐵素體鑄件而降低強(qiáng)度。但現(xiàn)在，為了確保制動(dòng)鼓的珠光體量在95%以上，已經(jīng)加入了Cr、Cu、Sn等元素（為節(jié)約成本，在客戶允許的情況下，大多已不再加入Cu，而只加Cr、Sn）適當(dāng)?shù)奶岣逽i含量就不會(huì)增加鐵素體，而由于Si對(duì)珠光體的強(qiáng)化作用，機(jī)械性能不但不會(huì)降低，而又可能提高，一汽的對(duì)比試驗(yàn)證明了這點(diǎn)。他們?cè)谕瑯雍剂康那闆r下進(jìn)行高Si和低Si試驗(yàn)。結(jié)果表明高Si的機(jī)械性能更好。他們指出生產(chǎn)高強(qiáng)度HT250時(shí)，可將Si提高為2.10-2.40%，這一要求比美國(guó)ASTMA159-83的要高一些，但和土耳其和德國(guó)的要求是一致的，他們規(guī)定的Si含量分布為2.00-2.40%和1.50-2.50%。因此建議大家在穩(wěn)定現(xiàn)有工藝的基礎(chǔ)上，試驗(yàn)提高Si含量的可能性。我提出調(diào)整Si的理由，主要還想借Si含量來改善鑄件的收縮性。

3、 關(guān)于增碳劑的選用問題

目前各廠在生產(chǎn)制動(dòng)鼓時(shí)，大都采用合成鑄鐵工藝。但在選用究竟是石墨型增碳劑還是石油焦增碳劑時(shí)，認(rèn)識(shí)上并不一致。從個(gè)雜志上發(fā)布的文章來看，好像是一邊倒的推薦使用石墨型增碳劑做為增C材料，因它容易吸收，更有利于形核，S、N等元素含量低，不致產(chǎn)生氮?dú)饪椎取ｋm然也承認(rèn)N對(duì)改善灰鑄鐵的石墨形態(tài)，促進(jìn)珠光體從而提高機(jī)械性能，但總是投鼠忌器，擔(dān)心使用了會(huì)產(chǎn)生氮?dú)饪?，但從我服?wù)的河南駐馬店及山西侯馬兩個(gè)專業(yè)大量生產(chǎn)制動(dòng)鼓的企業(yè)兩年來使用低溫煅燒石油焦的情況來看，質(zhì)量穩(wěn)定，只要加以注意不至于產(chǎn)生氮?dú)饪?。山西侯馬那家企業(yè)，主要鐵型覆砂生產(chǎn)制動(dòng)鼓，因此氮的允許含量應(yīng)當(dāng)可到130PPM，而河南駐馬店廠目前一般N含量維持在60-80PPM，屬于正常的安全范圍。在2013年5、6、7三個(gè)月內(nèi)，曾經(jīng)對(duì)制動(dòng)鼓應(yīng)當(dāng)采用那種增碳劑問題，做過批量試驗(yàn)。2013年5月，采用的是石墨型增碳劑，含碳量在40PPM左右，157包所澆制動(dòng)鼓（每包1.5T鐵水），其本體抗拉強(qiáng)度平均為247MPa，有的低于客戶要求的241 MPa標(biāo)準(zhǔn)，石墨形態(tài)見下圖。而6月份改為石油焦增碳劑，N含量平均為60PPM，204包鑄件的平均抗拉強(qiáng)度276 MPa。7月份當(dāng)N含量達(dá)到100PPM是，60包鑄件的平均抗拉強(qiáng)度達(dá)到了290.2 MPa。石墨細(xì)小而彎曲。

所以我認(rèn)為在合成鑄鐵內(nèi)，N的強(qiáng)化作用，大于廢鋼消除生鐵遺傳性作用。我也曾于2013年9月百鑄網(wǎng)在安陽會(huì)議下寫過一篇這方面的文章。希望大家合理的加以控制，用好石油焦增碳劑（包括選用質(zhì)量好、信用優(yōu)、含氮量不大于200 PPM的石油焦增碳劑）

6、關(guān)于鉻鐵的加入方法問題。

往鐵液內(nèi)加入鉻鐵的方法對(duì)制動(dòng)鼓內(nèi)滲碳體的生成有很大影響，應(yīng)當(dāng)引起大家的注意。經(jīng)驗(yàn)指出當(dāng)把鉻鐵塊直接加到爐內(nèi)鐵液時(shí)，其不生成滲碳體的上限為0.25%。但如果在鐵液出爐時(shí)，把事先軋碎的鉻粒加到鐵水流上，則鉻含量可以提高到0.45%而不至于生成滲碳體。有的企業(yè)有時(shí)也知道或者是聽說過這一加入方法就是不想花力氣將鉻鐵破碎成鉻粒。而當(dāng)前一般廠的制動(dòng)鼓抗拉強(qiáng)度容易達(dá)到要求，而硬度常常在合格的下限邊緣。因此應(yīng)合理的加入鉻鐵來調(diào)整硬度。

7、 減少制動(dòng)鼓縮松的一些工藝措施

這里所講的工藝措施，主要是講造型工藝。重點(diǎn)介紹我所看到的各廠的造型方法，并且只涉及到怎樣防止縮松這一話題。因篇幅和時(shí)間有限，有關(guān)制動(dòng)鼓生產(chǎn)中出現(xiàn)的其他質(zhì)量問題都不涉及。有興趣交流的朋友，我們可以找機(jī)會(huì)另行交流，下面我用實(shí)例來說明。

無冒口工藝

實(shí)例一:分散內(nèi)澆口

當(dāng)制動(dòng)鼓壁厚比較均勻時(shí)采用法蘭盤在上，加強(qiáng)帶在下，內(nèi)澆口開在加強(qiáng)帶上，整個(gè)鑄件基本上位于上箱，無冒口。大多數(shù)鑄造廠包括國(guó)外都采取這一工藝。工藝上的的要點(diǎn)是：要采用多個(gè)內(nèi)澆口進(jìn)液快。多內(nèi)澆口比單內(nèi)澆口要好。薄的內(nèi)澆口要比厚的內(nèi)澆口好。因在比較大的圓周上，開多個(gè)內(nèi)澆口并且切線進(jìn)入型腔，鐵液在鑄型內(nèi)溫度比較均勻，無顯著的流動(dòng)熱節(jié)。X光透視結(jié)果，法蘭盤處無縮松，加強(qiáng)帶上有顯微縮松。可通過質(zhì)量檢查，但只開一個(gè)寬而薄的內(nèi)角口時(shí)（3×100mm）在加強(qiáng)帶內(nèi)有較大的縮松。當(dāng)做動(dòng)平衡孔時(shí)即可看到，當(dāng)時(shí)也想縮短橫澆道的長(zhǎng)度，將4個(gè)內(nèi)澆口改為2個(gè)內(nèi)澆口，但縮松比較嚴(yán)重。另外當(dāng)內(nèi)澆口厚度超過6mm時(shí)，在內(nèi)澆口處容易產(chǎn)生縮孔縮松。因此工藝特點(diǎn)應(yīng)采取多個(gè)薄的內(nèi)澆道切線分布在半個(gè)制動(dòng)鼓的圓周上。

實(shí)例二：直澆道做冒口工藝

廣東梅州某廠，鑄件為出口德國(guó)制動(dòng)鼓。材質(zhì)是HT250，要求強(qiáng)度大于280MPa

硬度190-220HB，輪廓尺寸直徑484mm高度235mm，壁厚16mm

實(shí)例三、旋轉(zhuǎn)式內(nèi)澆口（浙江某廠）

浙江某廠解決縮松工藝改進(jìn)，該制動(dòng)鼓質(zhì)量60-65千克，輪廓尺寸直徑476mm，壁厚30-40mm。原產(chǎn)品合格率30-40%，主要缺陷縮松、渣眼、氣孔

實(shí)例4 樹脂砂工藝生產(chǎn)制動(dòng)鼓，提高緊實(shí)度

河南南陽某廠生產(chǎn)北奔重型卡車制動(dòng)鼓，采用頂注工藝，4個(gè)內(nèi)澆口

實(shí)例5采用吊芯工藝，法蘭盤在下箱。一般不放冒口，如果有缺陷可以增加一個(gè)暗冒口，該工藝可以保障重要面放在底部，另外可以利用高度壓力差來進(jìn)行補(bǔ)縮。

有冒口工藝

實(shí)例一、常規(guī)工藝方法，分散內(nèi)澆口加一個(gè)冒口

實(shí)例二、頂部放冒口工藝，分為普通冒口以及發(fā)熱冒口

自動(dòng)化鐵型覆砂制動(dòng)鼓生產(chǎn)線