[发明专利]一种汽车制动盘或制动毂的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造方法，具体地说，涉及一种汽车制动盘或制动毂的制造方法。

背景技术

在汽车的制动系统中，制动盘或制动毂是最关键的安全零部件之一，制动盘、制动毂质量的好坏会直接影响到汽车制动总成的制动性能。制动盘由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，钢板要经过涂装来防锈，隔热层是由不传热的材料组成，目的是隔热。摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，制动时被挤压在制动盘或制动毂上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。由于摩擦作用，摩擦块会逐渐被磨损，摩擦材料使用完后要及时更换制动盘或制动毂，否则钢板与制动盘就会直接接触，最终会丧失制动效果并损坏制动盘。

汽车在制动过程中，制动盘、制动毂不但承受很大的摩擦力、扭力，还要承受因摩擦而产生的瞬间高温，在高温下，制动盘或制动毂表面的摩擦系数降低，制动效果差，例如本来在几米内完成的制动，会在十米或者更长距离内才能完成，特别是在崎岖的山路或者连续下坡路段行驶的重型货车，制动距离的增长，意味着发生严重事故的几率会大大增高。

目前，市场上所采用的制动盘为钢质制动盘或制动毂，即用钢质材料经铸造后再加工成制动盘或制动毂，这种制动盘或制动毂存在诸多缺点：

a)耐磨性能差，使用寿命短；

b)耐高温性能差；

c)导热快，易变形。

专利号“200410051611.5”、发明名称“一种轿车刹车盘及其制造方法”的发明专利，公开了一种刹车盘以及制造方法，其中刹车盘的材料采用氮化硅陶瓷材料，具有较高的耐磨和耐高温性能，但是这种刹车盘质地脆，容易碎，旦损坏，无法修复，而且制造工艺与原先的刹车盘的制造工艺完全不同，制造这种刹车盘需要更换原先的铸造设备，所以投资较大，使用范围受到一定的限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种汽车制动盘或制动毂的制造方法，该方法制得的制动盘或制动毂具有耐磨和耐高温的特性，能够不仅增加了制动盘或制动毂的使用寿命，而且该制造方法步骤简单、实施方便、投资小、见效快。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种汽车制动盘或制动毂的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

A、配料，选取灰铸铁G3000；

B、熔化，将灰铸铁G3000或制取灰铸铁G3000的原材料加热至熔化，形成铁水，继续加热至1400℃以上；

C、除渣，将铁水中的废渣除去；

D、浇铸，将铁水浇至制动盘或制动毂的型腔砂模中；

E、冷却成型后取出；

其特征在于：在铁水除渣后加入陶瓷粉或陶瓷纤维，继续加热至陶瓷粉或陶瓷纤维熔化后搅拌均匀。

作为一种改进：

所述陶瓷粉或陶瓷纤维重量百分比为6‰～9‰。

所述陶瓷粉或陶瓷纤维重量百分比为8‰。

作为进一步的改进：

所述步骤B中加热的温度为1420℃～1480℃。

所述步骤B中加热的温度为1450℃。

加入陶瓷纤维或陶瓷粉是本发明的一个重要技术特征。陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，陶瓷粉具有与陶瓷纤维同样的特性，陶瓷粉为粉末状，而陶瓷纤维为纤维状。

灰铸铁G3000中的化学成分有：碳(C)3.10～3.50％、硅(Si)1.60～2.10％、锰(Mn)0.60～1.00％、磷(P)＜0.120％、硫(S)＜0.120、铜(Cu)0.15～0.45％、铬(Cr)0.05～0.25％、铝(Al)＜0.012％、碳硅当量(CE)3.70～4.20％，其余为铁(Fe)。这些化学成分保证了G3000的机械性能，使灰铸铁G3000的抗拉强度大于或等于230N/m m²，硬度在HBl80-220之间。

制动盘或制动毂所需要材料的硬度不能太高，太高在制动时会发出吱吱的响声，而且刹车效果差；材料的硬度太低，制动盘或制动毂容易被磨损，使用寿命短，所以硬度在HB180-220之间的材料最适合制造制动盘或制动毂。

在熔化的灰铸铁G3000中加入适量的陶瓷纤维或陶瓷粉，制得的制动盘或制动毂不仅不会改变原有机械性能，而且由于陶瓷纤维或陶瓷粉的熔化温度在1400℃以上，还提高了制动盘或制动毂熔点，使制动盘或制动毂能够承受的最高温度提高到1400℃以上。