CN104480375A - 高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺，在普通蠕墨铸铁原铁水中按重量份配比加入0.40～0.80%的铬铁合金、0.40～1.20%的钼铁合金，熔炼铬钼蠕墨铸铁原铁水，将铬钼蠕墨铸铁原铁水进行蠕化孕育处理，得到铬钼蠕墨铸铁终铁水，将铬钼蠕墨铸铁终铁水进行浇注，所浇注的铸件经过冷却、清理，得到铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件，将铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件在900～950℃保温1.0～1.2小时进行完全奥氏体化正火处理，出炉空冷后进行机械加工，检验合格即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。本发明实现重载汽车刹车鼓不易破裂、经久耐用的目的，确保运输安全。
Description
技术领域
本发明涉及汽车刹车鼓技术领域，特别涉及一种高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺。
背景技术
现有的汽车刹车鼓大部分采用传统的灰铸铁或低合金灰铸铁生产，仅适合一般中、低速和中、轻载汽车制动使用，远远无法满足重载汽车运输的要求。 国内有的企业用普通蠕墨铸铁生产刹车鼓，由于普通蠕墨铸铁的强度和硬度低，伸长率大，刹车鼓在使用过程中变形严重，拆下维修后无法装回使用，存在刹车面开裂处向内凸起，严重撕扯刹车片现象，使用寿命与低合金灰铸铁刹车鼓相当。
刹车鼓破裂的原因主要是由于汽车在制动过程中产生高温散热不畅和急冷急热造成的，高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓在目前市场上还是空白。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓，实现重载汽车刹车鼓不易破裂、经久耐用的目的，确保运输安全。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：在普通蠕墨铸铁原铁水中按重量份配比加入0.40～0.80%的铬铁合金、0.40～1.20%的钼铁合金，熔炼铬钼蠕墨铸铁原铁水，铬钼蠕墨铸铁原铁水由3.40～3.80%的碳、1.60～1.80%的硅、0.25～0.65%的锰、0～0.030%的磷、0～0.025%的硫、0.20～0.50%的铬、0.20～0.70%的钼组成。
将铬钼蠕墨铸铁原铁水进行蠕化孕育处理，得到铬钼蠕墨铸铁终铁水，铬钼蠕墨铸铁终铁水由3.20～3.60%的碳、2.20～2.60%的硅，0.25～0.65%的锰、0～0.030%的磷、0～0.020%的硫、0.20～0.50%的铬、0.20～0.70%的钼组成。
将铬钼蠕墨铸铁终铁水进行浇注，所浇注的铸件经过冷却、清理，得到铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件。
将铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件在900～950℃保温1.0～1.2小时进行完全奥氏体化正火，出炉空冷后进行机械加工，检验合格即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
生产高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓的生产工艺为：在中频炉内加入Q12生铁、Q235废钢、铬钼蠕墨铸铁回炉铁、增碳剂、锰铁、硅铁→熔炼普通蠕墨铸铁原铁水→铁水完全熔化扒净熔渣→加入铬铁合金、钼铁合金熔炼铬钼蠕墨铸铁终铁水→检验→铁水精炼→测温，温度达到出炉温度后扒净熔渣→在堤坝式蠕化铁水包凹坑内装蠕化剂、孕育剂、覆盖剂→出铁水蠕化孕育处理→扒净熔渣→检验、浇注刹车鼓铸件→冷却→清理→完全奥氏体化正火→机械加工→检验合格后即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
本发明的有益之处是：由于在普通蠕墨铸铁原铁水中加入显著提高蠕墨铸铁耐热疲劳性能的铬铁合金、钼铁合金，熔炼铬钼蠕墨铸铁原铁水，将铬钼蠕墨铸铁原铁水蠕化孕育处理后得到铬钼蠕墨铸铁终铁水，铬钼蠕墨铸铁终铁水所生产的刹车鼓的耐热疲劳性能高，在高温和急冷急热环境下工作时不容易裂开，生产的重载汽车刹车鼓具有抗裂功能，铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件经过完全奥氏体化正火后耐热疲劳性能、强度、耐磨性进一步提高，长期使用不易破裂。实现重载汽车刹车鼓不易破裂、经久耐用的目的，确保运输安全。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
选用低P、S的优质Q12生铁和Q235废钢，用1.5吨中频炉熔化1500Kg铁水。
在中频炉内加入Q12生铁600Kg、Q235废钢600Kg、铬钼蠕墨铸铁回炉铁300Kg、增碳剂26Kg、锰铁3Kg、硅铁15Kg进行熔化，熔炼普通蠕墨铸铁原铁水。
铁水完全熔化后，扒净炉内熔渣，在炉内加入铁水重量0.60%的铬铁合金9Kg、铁水重量0.80%的钼铁合金合金12Kg，熔炼铬钼蠕墨铸铁原铁水。
检验：取光谱试样进行光谱分析。
由光谱分析结果得出铬钼蠕墨铸铁原铁水由3.60%的碳、1.70%的硅、0.45%的锰、0.027%的磷、0.022%的硫、0.35%的铬、0.45%的钼组成。
铬钼蠕墨铸铁原铁水检验后进行精炼，去除铁水内的各种有害气体和杂质，净化铁水。
扒净炉内铬钼蠕墨铸铁原铁水熔渣后测温，温度达到出炉温度1500℃时准备出铁水进行蠕化孕育处理。
采用冲入法蠕化孕育处理。
在堤坝式蠕化铁水包的凹坑内装入出铁水重量的0.65%的蠕化剂，扒平；在蠕化剂的上面覆盖上出铁水重量的0.65%的孕育剂，扒平；在孕育剂的上面覆盖上出铁水重量的0.6%的干净的Q235废钢小钢块，扒平，用钢叉在小钢块上面叉紧8下。
出铁水进行蠕化孕育处理。出铁水重量由炉前行车上的电子秤计量。
将蠕化孕育处理后得到的铬钼蠕墨铸铁终铁水吊往浇注处，扒净熔渣。
检验：取光谱试样进行光谱分析。
由光谱分析结果得出铬钼蠕墨铸铁终铁水由3.40%的碳、2.40%的硅、0.45%的锰、0.027%的磷、0.016%的硫、0.35%的铬、0.45%的钼组成。
将检验后的铬钼蠕墨铸铁终铁水吊到造型机浇注处，将终铁水浇注已经造好型的刹车鼓的砂型内。
开始浇注到浇注完毕时间控制在8分钟以内。
以上浇注的铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件经过冷却、清理。
将清理后的铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件装炉进行完全奥氏体化正火处理。
以40℃/小时的加热速度对热处理炉进行加热升温，当温度升到925℃时保温1.1小时，保温时间到后出炉空冷即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓铸件。
将铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓铸件进行机械加工，检验合格后即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
本发明的工艺流程，由以下实施例给出。
在中频炉内加入Q12生铁、Q235废钢、铬钼蠕墨铸铁回炉铁、增碳剂、锰铁、硅铁→熔炼普通蠕墨铸铁原铁水→铁水完全熔化扒净熔渣→加入铬铁合金、钼铁合金熔炼铬钼蠕墨铸铁终铁水→检验→铁水精炼→测温，温度达到出炉温度后扒净熔渣→在堤坝式蠕化铁水包凹坑内装蠕化剂、孕育剂、覆盖剂→出铁水蠕化孕育处理→扒净熔渣→检验、浇注刹车鼓铸件→冷却→清理→完全奥氏体化正火→机械加工→检验合格后即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
Claims (5)
1.高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺，其特征在于：在普通蠕墨铸铁原铁水中按重量份配比加入0.40～0.80%的铬铁合金、0.40～1.20%的钼铁合金，熔炼铬钼蠕墨铸铁原铁水，铬钼蠕墨铸铁原铁水由3.40～3.80%的碳、1.60～1.80%的硅，0.25～0.65%的锰、0～0.030%的磷、0～0.025%的硫、0.20～0.50%的铬、0.20～0.70%的钼组成。
2.根据权利要求1所述的高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺，其特征在于：将铬钼蠕墨铸铁原铁水进行蠕化孕育处理，得到铬钼蠕墨铸铁终铁水，铬钼蠕墨铸铁终铁水由3.20～3.60%的碳、2.20～2.60%的硅、0.25～0.65%的锰、0～0.030%的磷、0～0.020%的硫、0.20～0.50%的铬、0.20～0.70%的钼组成。
3.根据权利要求1或2所述的高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺，其特征在于：将铬钼蠕墨铸铁终铁水进行浇注，所浇注的铸件经过冷却、清理，得到铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件。
4.根据权利要求1或3所述的高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓及其生产工艺，其特征在于：将铬钼蠕墨铸铁刹车鼓铸件在900～950℃保温1.0～1.2小时进行完全奥氏体化正火，出炉空冷后进行机械加工，检验合格即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
5.生产高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓的生产工艺为：在中频炉内加入Q12生铁、Q235废钢、铬钼蠕墨铸铁回炉铁、增碳剂、锰铁、硅铁→熔炼普通蠕墨铸铁原铁水→铁水完全熔化扒净熔渣→加入铬铁合金、钼铁合金熔炼铬钼蠕墨铸铁终铁水→检验→铁水精炼→测温，温度达到出炉温度后扒净熔渣→在堤坝式蠕化铁水包凹坑内装蠕化剂、孕育剂、覆盖剂→出铁水蠕化孕育处理→扒净熔渣→检验、浇注刹车鼓铸件→冷却→清理→完全奥氏体化正火→机械加工→检验合格后即得到高耐热疲劳性能的铬钼蠕墨铸铁不裂刹车鼓。
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| CN104878274A (zh) * | 2015-05-22 | 2015-09-02 | 江苏金石铸锻有限公司 | 高强度蠕铁熔炼方法 |
| CN107130093A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-09-05 | 中国科学院金属研究所 | 一种高强蠕墨铸铁板材的制备方法 |
| CN111139396A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-05-12 | 山东时风（集团）有限责任公司 | 一种蠕墨铸铁制动鼓的智能制备方法 |
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