DE4321713C2

DE4321713C2 - Zusammengesetzter Scheibenbremsenrotor und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE4321713C2
Application number: DE4321713A
Authority: DE
Inventors: Gerald S Cole; Jun Robert C Mccune
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1992-07-07
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1994-08-25
Anticipated expiration: 2013-07-01
Also published as: GB2268511A; DE4321713A1; US5407035A; GB9314061D0; CA2099397A1

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Herstellung von Scheibenbremsenrotoren mit niedrigem Gewicht und insbe sondere auf die Technologie der Verbesserung der Verschleiß festigkeit der einen solchen Rotor verwendenden Scheibenbrem senanordnung.

Erörterung des Standes der Technik

Zum Herabsetzen des Gewichtes von Fahrzeugen ist die Verwen dung von Leichtmetallen, wie zum Beispiel Aluminium, Magne sium oder Metallmatrixverbundstoffen mit Verwendung solcher Metalle als Matrix, in Bremskonstruktionen wie Rotoren und Trommeln erwünscht. Unglücklicherweise führt die Verwendung von Aluminium und vielen seiner Legierungen wie auch von an deren Leichtmetallen als Scheibenbremsen oder -rotoren zu einem unannehmbaren Verschleiß des Materials an der Bremsen oberfläche, die im Betrieb an Bremsbänder oder Bremsenklötze der Scheibenbremse angedrückt wird. Ein solcher Verschleiß führt zu nicht mehr vorhersehbaren Bremseigenschaften. Bei Bremstrommeln aus Leichtmetall oder Aluminium versuchte man den Schwierigkeiten durch die Verwendung von vorgeformten Einlagen aus Grauguß mit einer beträchtlichen Stärke von et wa 6,35 mm zu begegnen, die beim Gießen der Aluminium- oder Leichtmetalltrommel mit dieser integral verbunden wurden (siehe das SAE-Blatt 710247, "Influence of Rotor Metallurgy on the Wear of Friction Materials in Automotive Brakes", S.K. Rhee, 1971, und das SAE-Blatt 780248, "Aluminum Struc tural Castings Result in Automobile Weight Reduction", B.E. Hatch et al., 1978).

Aus Aluminium oder Werkstoffen mit niedrigem Gewicht konstru ierte Scheibenbremsenrotoren können solche Vorformung jedoch nicht aufnehmen und sind wegen der schlechten Verschleißfe stigkeit der Bremsenoberfläche und da der hohe Wärmeübergang zum Leichtmetall bei bestimmten kritischen Bremsbedingungen zu einer thermischen Verformung und anderen Belastungsschwie rigkeiten führt, nicht in die gewerbliche Nutzung eingegan gen. Damit verbleiben im wesentlichen drei Fragen: Wie kann (a) eine Außenseite der Rotorscheibe ausgebildet werden, da mit die Verschleißfestigkeit der Bremsoberfläche, die an den Reibklötzen anliegt, verbessert werden, (b) eine stärkere Bindung dieser Außenseite mit einem Rotor aus Leichtmetall sichergestellt werden, und wie sieht (c) eine Rotorkonstruk tion aus, die den Wärmeübergang der durch die Bremskräfte entstehenden Wärme auf den aus Leichtmetall bestehenden Ro tor während besonders extremer Bremsbedingungen verhindert?

Auf aus einem schweren Metall wie Stahl bestehende Rotoren durch Spritzen aufgebrachte Metallüberzüge oder Beschichtun gen führen zu einem gleichförmigen und höheren Reibungskoef fizienten, lösen aber nicht das oben genannte dreifache Pro blem (siehe US-PS 43 51 885).

Zusammenfassende Beschreibung der Erfindung

In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfah ren zum Herstellen eines Scheibenbremsenrotors mit einem selbstschmierenden Überzug, der die Verschleißfestigkeit ei ner diesen Rotor enthaltenden Scheibenbremsenanordnung ver bessert, das die folgenden Stufen aufweist: (a) gesteuertes Aufrauhen von mindestens der Außenseite der Bremsflächen ei nes Leichtmetallscheibenbremsenrotors, wobei dieses Aufrau hen zum Erhöhen der mechanischen Haftung der auf diesen auf gebrachten Überzüge dient, (b) thermisches Aufspritzen von ei nem oder mehreren Überzügen auf die aufgerauhte außenliegende Bremsfläche des Rotors, wobei der freiliegende Überzug mit einem elektrischen Lichtbogen unter Verwendung eines ge meinsamen Auftrags eines Materials auf der Basis von Eisen und Graphitpulver zum Ausbilden eines Überzuges aus einem Eisenmatrixverbundstoff aufgespritzt wird, und (c) Wärmebehandlung des freiliegenden Überzuges zum Ab scheiden des Graphits und zum Ausbilden eines simulierten Gußeisens und auch zum Verdichten des Überzuges und Entfer nen von aus dem Auftrag verbleibenden Restspannungen.

Zum Verhindern eines Wärmeüberganges kann das Verfahren wei ter das Herstellen des Leichtmetallrotors mit zwei von einer Nabe getragenen Ringwänden einschließen, die zur Zufuhr von Kühlluft während der Drehung des Rotors durch mehrere Schau feln voneinander getrennt sind, und mit Zwischenlagen einer thermisch aufgespritzten, auf einem Metall basierenden Wärme sperre als Überzug zwischen dem Rotor und dem freiliegenden Überzug. Der diese Sperre bildende Überzug kann aus einem auf Nickel basierenden Material bestehen, das vorzugsweise auch gleichzeitig aufgetragenen Graphit enthält. Die Kühl schaufeln und der dazwischenliegende Überzug wirken zum Schutz des Rotors vor einer übermäßigen Erwärmung zusammen.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung betrifft die Aus bildung eines einen Überzug aufweisenden Rotors mit geringem Gewicht, der die Verschleißfestigkeit einer diesen Rotor ver wendenden Scheibenbremsenanordnung verbessert. Dieser Rotor ist gekennzeichnet durch (a) einen Leichtmetallkörper mit zwei Ringwänden, die zwecks Kühlung bei Drehung des Rotors durch mehrere Schaufeln voneinander getrennt sind; (b) einen oder mehrere als Folge des thermischen Aufspritzens mecha nisch und chemisch an den Ringwänden des Rotors haftende Überzüge, wobei der freiliegende Überzug aus simuliertem Guß eisen besteht.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Scheibenbremsenanordnung mit einem Leichtmetallrotor, der auf seinen beiden Ringwandseiten erfindungsgemäße Überzüge aufweist,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines quer zur Drehachse ge sehenen Umfangsabschnittes einer gegenüber der Darstellung in Fig. 1 modifizierten Scheibenbremsenanordnung,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einer schematischen Darstellung einer Technik zum Aufspritzen eines Materials auf Eisengrundlage und von Graphitpulver mit einem elektrischen Lichtbogen zum Erreichen eines simulierten Gußeisenüberzuges,

Fig. 4 eine Elektronenmikrofotografie einer typischen Mikro struktur des bei der Erfindung verwandten äußeren Überzuges,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines bei der Erfindung verwandten Flammspritzverfahrens,

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines bei der Erfindung verwandten, mit Detonationen arbeitenden Spritzverfahrens und

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines bei der Erfindung verwandten Plasmaspritzverfahrens.

Einzelbeschreibung

Fig. 1 zeigt eine Scheibenbremsenanordnung 10, bei der die Erfindung besondere Anwendung findet. Die Anordnung 10 weist einen Rotor 11 mit einer um eine Achse 13 drehbaren Nabenan ordnung 12 und mindestens ein Reibungskissen 14 auf, das un ter Verwendung eines Kraft ausübenden Mittels 16, das das Kissen in Richtung des Pfeiles 17 verschiebt, gegen die Ring wände 15 gedrückt wird, um kraftschlüssig an der Oberfläche 18 anzuliegen.

Der Rotor wird integral aus einem Leichtmetall, vorzugsweise einer Aluminiumlegierung, wie zum Beispiel A1356, oder einem Aluminiummatrixverbundstoff mit einem Anteil von 20 bis 30 Gew.-% Siliciumcarbid gegossen. Der Rotor 11 weist in entge gengesetzte Axialrichtung weisende Ringwände 15 auf. Diese werden durch mehrere Schaufeln 19 getrennt, die bei der Dre hung des Rotors zur Kühlung der Ringwände einen Luftstrom induzieren. Die Schaufeln und die Ringwände werden von einer integralen massiven Nabenplatte 20 und einer mit der Radach se in Anlage stehenden zylinderförmigen Zahntrommel 21 abge stützt.

Die Ringwandoberflächen 18 werden zum Erzeugen eines Musters von Unebenheiten, die einer Härte im Bereich von 0,127 bis 1,016 µm äquivalent sind, aufgerauht. Zwei Verfahren können zum Verbessern der mechanischen Haftung der Überzüge auf dem Rotor verwandt werden. Erstens kann eine gesteuerte spanabhe bende Bearbeitung oder ein Schleifen der Außenflächen der Ringwände so durchgeführt werden, daß sich ein feines Säge zahnmuster der maschinell hergestellten Nuten mit einer Ober flächenrauhigkeit in der Größenordnung von 2,54 bis 25,4 µm für die Überzugshaftung ergibt. Zweitens kann ein Verfahren mit Gitter- oder Kugelstrahlen der Oberfläche auf Aluminiumgrundlage zum Erzielen einer aufgerauhten Oberflä che zwecks Haftung des Überzuges verwandt werden.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3 werden ein oder mehrere Überzüge als thermisch aufgespritzte Niederschläge auf die Ringwände 15 aufgetragen. Der äußere Überzug 22 be steht aus in einem Stärkebereich von 1 bis 10 mm niederge schlagenem simulierten Gußeisen. Dieses haftet mechanisch und chemisch an der Ringwand als Ergebnis des Auftreffens der zerstäubten, weggeschleuderten geschmolzenen, auf Eisen basierenden Partikel zusammen mit Graphitpartikeln in und an der aufgerauhten Oberfläche. Bei ihrer Verfestigung bildet eine kontinuierliche Ansammlung der miteinander vermischten Partikel nach Maßgabe der Zeit und der Temperatur des Auf spritzens einen Überzug von gewünschter Stärke. Zum Ausfällen des Graphits muß der äußere Überzug 22 an seiner Oberfläche wärmebehandelt werden, um damit Gußeisen noch stärker zu si mulieren, den Überzug zu verdichten und verbleibende Spannun gen abzubauen. Vor der Oberflächenwärmebehandlung beträgt die Dichte des Überzugs 7,1 g/cm³ und nach der Wärmebehand lung 6,5 bis 6,9 g/cm³.

Gemäß der Darstellung in Fig. 3 wird ein Zwischenüberzug oder eine Zwischenlage 23 entweder als thermische Sperre zwi schen dem Außenüberzug 22 und dem Leichtmetallrotor oder zum Erhöhen der chemischen Bindung zwischen diesen verwandt. Zur Wirkung als thermische Sperre kann der Zwischenüberzug 23 aus Nickel in Kombination mit Graphit bestehen und zum Aus bilden einer Überzugsstärke von 20 bis 30 mm mit einem elek trischen Lichtbogen auf die Ringwandflächen 18 aufgesprüht werden. Zum Verbessern der chemischen Adhäsionseigenschaften des Überzuges 22 kann der Zwischenüberzug 23 aus einem Alumi nium/Gußeisenverbundstoff oder einem Nickel/Graphitaluminium verbundstoff, der als Pulver überzug durch Plasmaspritzen auf die Oberfläche aufgebracht wird, oder aus einer Legierung auf Nickelgrundlage, die mit einem Lichtbogenspritzverfahren mit Drahtvorschub auf die Oberfläche 18 aufgebracht wurde, bestehen. Die Zwischen schicht sollte, wenn sie zum Verbessern der Haftung des Au ßenüberzugs verwandt wird, die Fähigkeit aufweisen, starke Bindungen sowohl mit dem Rotorsubstrat auf der Grundlage von Leichtmetall als auch mit der Außenschicht 22 aus simulier tem Gußeisen auszubilden, und sie sollte auch die Fähigkeit aufweisen, die ungleiche thermische Expansion zwischen dem Leichtmetallrotor und der Gußeisenauflage auszugleichen, und zwar entweder durch einen dazwischenliegenden Ausdehnungsko effizienten oder durch plastische Verformung, um die Dehnun gen aufzufangen.

Das Verfahrensteil der Erfindung zum Herstellen eines Schei benbremsenrotors mit einem selbstschmierenden leitfähigen Überzug sieht folgendes vor: (a) gesteuertes Aufrauhen der äußeren Bremsflächen eines aus Leichtmetall bestehenden Scheibenbremsenrotors, der die äußeren Bremsflächen trennende integrale Kühlschaufeln aufweist, (b) thermisches Aufspritzen eines oder mehrerer Überzüge auf die aufgerauhten Brems flächen, wobei der außenliegende Überzug durch Aufspritzen von geschmolzenem Eisen mit dem elektrischen Lichtbogen zu sammen mit Graphitpulver zum Ausbilden eines Überzugs aus simuliertem Gußeisen aufgebracht wird, und (c) Wärmebehand lung des außenliegenden Überzugs an der Oberfläche zum Lösen der Kohlenstoff- und Carbidphasen ohne Schmelzen des Leicht metallrotors und weiter zur Verdichtung des Überzuges und Entfernen von in diesem verbliebener Restspannungen.

Beim thermischen Spritzen im Lichtbogen (Plasmaspritzen) wird zum Schmelzen des Vorschubmaterials elektrischer Strom verwandt. Gemäß der Darstellung in Fig. 4 wird ein Lichtbogen 24 zwischen den beiden abschmelzenden Drähten 25, 26 gebildet, die als ab schmelzende Elektroden dienen (von denen eine eine Anode und die andere eine Kathode ist). Während ihres Verbrauchs wer den die Drähte mit einem Mittel 27 vorgeschoben. Der Lichtbo gen schmilzt die Drähte. Druckluft oder ein inertes Gas, wie zum Beispiel Argon, wird aus einer Düse 28 ausgeblasen und entlang des Weges 30 hinter den Lichtbogen 24 gelenkt. Damit wird das schmelzende Metall zerstäubt und die zerstäubten Partikel (geschmolzene Tröpfchen) in einem konischen Sprühmu ster 29 gegen die Rotorringwände 15 geschleudert. Gemäß der Darstellung in Fig. 4 wird Graphitpulver durch Spritzdüsen 31 und 32 strömungsunterhalb des Lichtbogens in den Spritz konus gedrückt oder injiziert. Ein homogenes Gemisch aus den auf Eisen basierenden geschmolzenen Partikeln und dem pulver förmigen Graphit wird während des Fluges zum Rotor gebildet. Ein Überzug 33 aus einem Metallmatrixverbundstoff wird auf den Ringwänden 15 ausgebildet. Dieser Überzug ist ein gemein samer Niederschlag aus den auf Eisen basierenden Partikeln und dem Graphit mit einer wegen der kurzen Erstarrungszeit, die eine Auflösung des freien Graphits nicht zuläßt, nur ge ringen Bildung einer Zwischenschicht.

Optimale Eigenschaften des niedergeschlagenen Eisen/Graphit- oder Legierungsverbundstoffes werden durch anschließende Wär mebehandlung entwickelt. Dies verbessert die Verschleißfe stigkeit des Niederschlags. Ein großer Teil der herkömmli chen Wärmebehandlungen verlangt eine Auflösung der Kohlen stoff- oder Carbidphasen bei Temperaturen von mehr als etwa 900°C in chargenweise arbeitenden Öfen. Für das erfindungsge mäße Verfahren können jedoch wegen des Risikos des Schmel zens des darunterliegenden Aluminiums nur Oberflächenwärmebe handlungen verwandt werden. Zu solchen Oberflächenwärmebe handlungen gehören: Aufheizen mit gepulstem Laser, wie es zum Beispiel in dem Aufsatz "Development of a Laser Surface Melting Process for Improvement of the Wear Resistance of Grey Cast Iron" von A. Blarasin et al. in Wear 86, 315-325 (1983), beschrieben wird, und Aufheizen mit einer gepulsten Lichtbogenlampe, wie es zum Beispiel in dem Aufsatz "Surface Treatment with a High-Intensity Arc Lamp" in Advanced Mate rials and Processes, September 1990, beschrieben wird. Diese nach dem Niederschlag durchgeführte Wärmebehandlung dient auch zum Verdichten des Überzugs und beseitigt beim Auftrags vorgang entstehende Restspannungen.

Bei Verwendung eines einzigen abschmelzenden Drahtes ist die andere Elektrode nichtabschmelzend und besteht vorzugsweise aus Wolfram. Die Luft oder das inerte Gas wird in Ringform um die nichtabschmelzende Elektrode herum eingeblasen. Dies ermöglicht die Zugabe von Graphit in verschiedenen Gebieten, in denen das inerte Gas die nichtabschmelzende Elektrode ein hüllt, wäscht oder sich vermischt, wie zum Beispiel Einbla sen an der Stelle der Zugabe des inerten Gases.

Ein Zwischenüberzug für dieses Verfahren kann durch Plasma- Lichtbogen-Spritzen eines Nickel- oder Gußeisen/Aluminiumver bundstoffes oder durch Aufspritzen im elektrischen Lichtbogen mit Drahtvorschub einer auf Nickel basierenden Legierung mit oder ohne Begleitung von Graphitpulver durchgeführt werden. Falls die Zwischenlage eine als thermische Sperre verwandte Legierung auf Nickelgrundlage ist, sollte die Stärke des Nie derschlages in der Größenordnung von 2 bis 3 mm liegen, wäh rend bei Verwendung zum Verbessern der chemischen Bindung die Stärke der Zwischenschicht beträchtlich niedriger liegen kann.

Das thermische Aufspritzen des Zwischenschichtüberzuges kann mit irgendeinem von vier thermischen Sprühverfahren erfolgen: Das in Fig. 5 dargestellte Flammspritzen, bei dem das Vorschubmaterial 45 die oben beschriebene Zusammensetzung aufweist, das in Fig. 6 dargestellte Detona tionskanonenverfahren, das in Fig. 7 dargestellte Plasmaspritzen und das in Fig. 4 dargestellte Ver fahren mit elektrischem Lichtbogen. Die Charakteristika und Eigenschaften dieser Verfahren im Vergleich mit dem Spritzver fahren mit elektrischem Lichtbogen werden in Tabelle 1 gezeigt.

Das Flammspritzen nach Fig. 5 kann für das Vorschubmaterial 45, das kontinuierlich in eine Sauerstoff gasflamme 46 vorgeschoben wird, Pulver, Drähte, Stangen oder Schnüre verwenden. Bei Einblasen von Graphit wird dieser ge trennt eingeführt. Acetylen, Propan oder Sauerstoff-Wasser stoff sind allgemein angenommene Brenngase 47, und Temperatu ren von annähernd 3000°C können nach dem Vermischen mit Sauerstoff und dem Zünden der Flamme 46 entstehen. Bei Zu fuhr von Pulver reicht die Geschwindigkeit der brennenden Gasflamme zum Beschleunigen der geschmolzenen Partikel 48 auf Geschwindigkeiten von mehr als 100 ms^-1 aus. Beim Ver spritzen von Draht, einer Schnur oder einer Stange wird je doch Druckluft auf die geschmolzene Spitze des vorgeschobe nen Materials gelenkt, und dies zerstäubt und schleudert die Partikel über Entfernungen von bis zu einem Meter.

Die Detonationskanonentechnik nach Fig. 6 ist eine ver gleichsweise junge Entwicklung und wird hauptsächlich zum Auftragen von metallischen und keramischen Bestandteilen ho her Qualität verwandt, obwohl die Kosten dieser Technik ihre weitverbreitete Anwendung beschränken. Die Technik verwendet die hohe Energie von mit hoher Geschwindigkeit pulsierenden Detonationswellen 49 zum Beschleunigen von Pulvern 50 im Grö ßenbereich von 5 bis 60 µm in einer pulsierenden Zündung des Gasgemisches 51. Das Ausgangspulver wird in ei ner Stickstoffgasströmung 52 mit Geschwindigkeiten bis zu annähernd 800 ms^-1 fortgetragen.

Das Plasmaspritzverfahren nach Fig. 7 wird mit einem zwischen einer Wolframkathode 53 und einer düsenförmigen Kup feranode 54 übertretenden elektrischen Lichtbogen bewirkt, wobei die Anode 54 das in die Kammer der Spritzpistole eintre tende Argon- oder Stickstoffgas 55 teilweise ionisiert. Durch radiales oder axiales Injizieren der Pulver 56 in eine 20 000°C-Plasmaflamme können die Partikel vor dem Auftreffen auf ein Ziel Geschwindigkeiten von etwa 600 ms^-1 erreichen.

Die letzte Bearbeitungsstufe für den überzogenen Rotor schließt die spanabhebende Bearbeitung des außenliegenden Überzuges zum Ausbilden der endgültigen Form ein. Vorsicht ist jedoch geboten, damit das Material nur in geringen Men gen, wie zum Beispiel im Bereich von 0,51 mm bis 1,02 mm abgenommen wird, so daß die Außenschicht aus simuliertem Gußeisen nicht nachteilig beeinflußt oder entfernt wird.

Tabelle I

Bezugszeichenliste

10 Scheibenbremsenanordnung
11 Rotor
12 Nabenanordnung
13 Achse
14 Reibungskissen
15 Ringwände
16 Kraft ausübendes Mittel
17 Pfeil
18 Oberfläche
19 Schaufeln
20 Nabenplatte
21 Zahntrommel
22 Überzug
23 Zwischenlage
24 Lichtbogen
25 Draht
26 Draht
27 Mittel zum Vorschieben
28 Düse
29 konisches Sprühraster
30 Weg
31, 32 Spritzdüsen
33 Überzug
34 bis 44: frei
45 Vorschubmaterial
46 Sauerstoffgasflamme
47 Brenngase
48 Partikel
49 Detonationswellen
50 Pulver
51 Gasgemisch
52 Stickstoffgasströmung
53 Wolframkathode
54 Kupferanode
55 Argon- oder Stickstoffgas

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines Scheibenbremsenrotors mit einem selbstschmierenden leitfähigen Überzug, gekenn zeichnet durch:

(a) gesteuertes Aufrauhen von mindestens einer der außenliegenden Bremsflächen des Rotors zum Erhöhen der mechanischen Haftung der Überzüge auf diesen,
(b) thermisches Aufsprühen von einem oder mehreren Überzügen auf die aufgerauhten außenliegenden Brems flächen des Rotors, wobei der freiliegende Überzug mit einem elektrischen Lichtbogen unter Verwendung von geschmolzenem Eisen mit gleichzeitigem Auftrag von Graphitpulver zum Ausbilden eines Überzuges aus einem Eisenmatrixverbundstoff aufgesprüht wird, und
(c) Wärmebehandlung des freiliegenden Überzuges zum Ab scheiden des Graphits ohne Schmelzen des Rotors und zum Ausbilden eines simulierten Gußeisens und auch zum Verdichten des Überzuges und Entfernen von aus dem Auftrag verbleibenden Restspannungen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leichtmetallrotor aus Aluminium, Magnesium oder Me tallegierungen oder aus Metallmatrixverbundstoffen aus solchen Metallen eingesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leichtmetallrotor aus Aluminium oder einer Aluminium legierung eingesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesteuerte Aufrauhen mit spanabhebender Bearbeitung oder Schleifen oder durch Gitter- oder Kugelstrahlen zum Erzeugen einer aufgerauhten Oberfläche, die Unebenheiten in der Größenordnung von 2,54 bis 25,4 µm aufweist, durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Bremsflächen des Rotors durch integrale Kühlschaufeln voneinander getrennt sind, wobei in Stufe (b) das Überziehen einer Zwischenschicht mit Plasma- oder Lichtbogenaufspritzen einer Legierung auf Nickelbasis zusammen mit Graphit zum Ausbilden einer thermischen Sperre zwischen dem freiliegenden Überzug und dem Rotor durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Stufe (b) das Überziehen einer Zwischenschicht mit Plasmaaufspritzen eines Aluminium-Gußeisenverbundstoffes oder eines Nickel/Aluminiumverbundstoffes zum Ausbilden einer die Haftung zwischen dem freiliegenden Überzug und dem Rotor vergrößernden Bindung durchgeführt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Stufe (b) das Auftragen eines Zwischenüberzuges mit Lichtbogenaufspritzen einer Legierung auf Nickelbasis zum Ausbilden einer die Haftung vergrößernden Zwischenschicht im Bereich von 10 bis 100 µm zum Verbessern der Bindung der freiliegenden Schicht und dem Rotor durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außenliegende Überzug in einer Stärke bis 1 bis 10 mm aufgetragen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung mit Verwendung eines Lasers zum Erwärmen des freiliegenden Überzugs auf eine Temperatur im Bereich von 800 bis 1000°C durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung mit Aufheizen mit einer gepulsten Lichtbogenlampe zum Anheben der Temperatur des freiliegenden Überzuges in den Bereich von 800 bis 1000°C, während die Rotortemperatur unter 500°C gehalten wird, durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung mit Induktionsheizung zum Aufheizen des freiliegenden Überzuges auf eine Temperatur im Bereich von 800 bis 1000°C, während die Temperatur des Rotors unter 500°C gehalten wird, durchgeführt wird.

12. Überzogener Leichtmetallrotor zum Vergrößern der Lebens dauer einer Scheibenbremsenanordnung, hergestellt nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch

(a) einen massiven Scheibenbremsenrotor (11),
(b) einen Leichtmetallrotorkörper mit zwei Ringwänden (15), die zwecks Kühlung bei Drehung des Rotors (11) durch mehrere Schaufeln (19) voneinander getrennt sind,
(c) einen oder mehrere thermisch aufgespritzte, mecha nisch und chemisch an den Ringwänden (15) haftende Überzüge (22, 23), wobei der freiliegende Überzug aus simuliertem Gußeisen besteht.

13. Rotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der freiliegende Überzug (22) aus simuliertem Gußeisen die folgenden physikalischen und Verhaltenseigenschaften aufweist: 6,9 bis 7,1 g/cm³ Dichte, 1200 bis 1300°C Schmelztemperatur und 150 bis 300 Brinell-Härte.

14. Rotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibungsverhalten des außenliegenden Überzuges (22) gegen Bremsklötze durch Erhöhen der Rotorlebensdauer um 500 bis 1000% charakterisiert ist.