[发明专利]复合新材料制动鼓

权利要求书

1.一种渐变式耐磨灰铁材料，包括依次层叠的结合层、近结合层、中心层和制动面层；

以质量百分含量计，所述结合层的化学组成由C 1.50~2.10%、Si 0.60~1.20%、Mn 0.4~0.9%、Cr≤0.20%、S≤0.04%、P≤0.08%和余量Fe组成；

所述近结合层的化学组成由C 2.00~2.80%、Si 1.10~1.30%、Mn 0.6~1.0%、Cr 0.20~0.50%、S≤0.06%、P≤0.08%和余量Fe组成；

所述中心层的化学组成由C 2.70~3.35%、Si 1.20~1.40%、Mn 0.6~1.05%、Cr 0.20~0.50%、S 0.05~0.10%、P≤0.08%和余量Fe组成；

所述制动面层的化学组成由C 3.30~3.70%、Si 1.35~2.00%、Mn 0.6~1.05%、Cr 0.20~0.50%、S 0.05~0.10%、P≤0.08%和余量Fe组成；

所述结合层、近结合层、中心层和制动面层中的C的含量依次增加；

所述结合层的厚度为1~3mm；所述近结合层的厚度为0.3~2mm；所述中心层的厚度为0.7~3mm；所述制动面层的厚度为1~5mm；

所述渐变式耐磨灰铁材料的制备方法，包括以下步骤：

连续浇注铁水，得到渐变式耐磨灰铁材料；

所述连续浇注包括顺次进行的第一阶段浇注、第二阶段浇注、第三阶段浇注和第四阶段浇注，所述第一阶段浇注的铁水化学组成与所述结合层的化学组成相同；所述第二阶段浇注的铁水化学组成与所述近结合层的化学组成相同；所述第三阶段浇注的铁水化学组成与所述中心层的化学组成相同；所述第四阶段浇注的铁水化学组成与所述制动面层的化学组成相同。

2.权利要求1所述渐变式耐磨灰铁材料的制备方法，包括以下步骤：

连续浇注铁水，得到渐变式耐磨灰铁材料；

所述连续浇注包括顺次进行的第一阶段浇注、第二阶段浇注、第三阶段浇注和第四阶段浇注，所述第一阶段浇注的铁水化学组成与所述结合层的化学组成相同；所述第二阶段浇注的铁水化学组成与所述近结合层的化学组成相同；所述第三阶段浇注的铁水化学组成与所述中心层的化学组成相同；所述第四阶段浇注的铁水化学组成与所述制动面层的化学组成相同。

3.权利要求1所述的渐变式耐磨灰铁材料或权利要求2所述制备方法得到的渐变式耐磨灰铁材料在制动鼓中的应用。

4.一种复合新材料制动鼓，包括法兰（1），其特征在于，还包括与所述法兰（1）焊接的复合新材料制动面（2），所述复合新材料制动面（2）包括外层钢（21）和内层（22），所述内层（22）为权利要求1所述的渐变式耐磨灰铁材料或权利要求2所述制备方法得到的渐变式耐磨灰铁材料；所述渐变式耐磨灰铁材料的结合层与所述外层钢（21）结合。

5.根据权利要求4所述的复合新材料制动鼓，其特征在于，所述结合层与所述外层钢结合部位形成的结合面（23）为平面或锯齿状交叉结合面。

6.根据权利要求4所述的复合新材料制动鼓，其特征在于，所述复合新材料制动面（2）的根部（24）断开；

所述复合新材料制动面（2）的制动面开口部分（25）的渐变式耐磨灰铁材料暴露在空气中。

7.根据权利要求4~6任一项所述的复合新材料制动鼓，其特征在于，所述外层钢的厚度为6~20mm；

所述内层的厚度为3~13mm。