CN116066494A - 一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速列车制动盘，包括盘体，所述盘体的内部开设有通孔，所述盘体的正中位置处开设有三个安装孔，所述盘体的一侧设置有若干个散热条，所述盘体共设置有两面，两面所述盘体均为圆盘体结构，两个所述盘体的内部正中位置处开设有安装通槽，且安装通槽为不规则的孔洞，本发明适用于制动器技术领域，本发明中通过在该刹车盘生产过程中添加陶瓷粒子，该陶瓷粒子主要为碳化硅，该陶瓷粒子在添加之后可以使得整体结构具有和铸铁一样的耐磨性能，避免了由于摩擦力较大导致刹车盘出现损坏的问题，同时具有较高的抗热疲劳性能，同时在生产过程中添加了若干个微量元素，这样可达到细化组织晶粒，提高强度和韧性的效果。
Description
技术领域
本发明涉及制动器技术领域，特别涉及一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺。
背景技术
制动盘即刹车盘，是一个金属圆盘，是用合金钢制造并固定在车轮上，随车轮转动。车辆行驶过程中踩刹车时制动卡钳夹住制动盘起到减速或者停车的作用。一般制动盘上有圆孔，其作用是减轻重量和增加摩擦力。制动盘种类繁多，特点是壁薄，盘片及中心处由砂芯形成。不同种类制动盘，在盘径、盘片厚度及两片间隙尺寸上存在差异，盘毂的厚度和高度也各不相同。
制动盘的作用制动盘是汽车上的制动零部件。车辆制动时，驾驶人员踩住制动踏板，制动卡钳的内外两摩擦片夹住旋转的制动卡钳盘，产生的摩擦力形成制动力，从而起到减速或者停车的动作，制动盘的材质制动盘对于汽车安全有着重要作用，因此对于制动盘的表面精度和形位公差、以及车辆制动时的性能要求高。
但是现有的刹车盘在使用过程中由于受到的摩擦力较大，这样急速的摩擦导致刹车盘会出现过热的现象，刹车盘本身热量增加，会导致刹车盘本身的稳定性下降，整体硬度下降，会出现刹车盘断裂的问题发生。
因此，有必要提供一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺，以解决上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高速列车制动盘，包括盘体，所述盘体的内部开设有通孔，所述盘体的正中位置处开设有三个安装孔，所述盘体的一侧设置有若干个散热条。
优选的，所述盘体共设置有两面，两面所述盘体均为圆盘体结构，两个所述盘体的内部正中位置处开设有安装通槽，且安装通槽为不规则的孔洞。
优选的，所述散热条的横截面为矩形体结构。
优选的，所述盘体的表端为粗糙的结构。
优选的，所述制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：碳3.3-3.7份、硅1.1-1.6份、锰0.6-1.0份、磷0.1-0.16份、硫0.1-0.12份、镍1.0-2.0份、铬0.3-0.6份、钼0.3-0.5份、陶瓷粒子1.0-3.0份，铁95-98份。
优选的，所述列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
优选的，所述步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，所述坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
优选的，所述步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，所述搅拌机的转速为1000-1500r/min。
优选的，所述步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
优选的，所述步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
作为本发明的进一步方案，与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
本发明中通过在该刹车盘生产过程中添加陶瓷粒子，该陶瓷粒子主要为碳化硅，该陶瓷粒子在添加之后可以使得整体结构具有和铸铁一样的耐磨性能，避免了由于摩擦力较大导致刹车盘出现损坏的问题，同时具有较高的抗热疲劳性能，同时在生产过程中添加了若干个微量元素，这样可达到细化组织晶粒，提高强度和韧性的效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的高速列车制动盘整体结构示意图；
图2是本发明的高速列车制动盘生产工艺流程结构示意图。
图中：1、散热条；2、安装通槽；3、安装孔；4、盘体；5、通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。
【实施例1】
一种高速列车制动盘，包括盘体4，盘体4的内部开设有通孔5，盘体4的正中位置处开设有三个安装孔3，盘体4的一侧设置有若干个散热条1。
盘体4共设置有两面，两面盘体4均为圆盘体结构，两个盘体4的内部正中位置处开设有安装通槽2，且安装通槽2为不规则的孔洞。
散热条1的横截面为矩形体结构。
盘体4的表端为粗糙的结构。
制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：碳3.3-3.7份、硅1.1-1.6份、锰0.6-1.0份、磷0.1-0.16份、硫0.1-0.12份、镍1.0-2.0份、铬0.3-0.6份、钼0.3-0.5份、陶瓷粒子1.0-3.0份，铁95-98份。
列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，搅拌机的转速为1000-1500r/min。
步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
【实施例2】
一种高速列车制动盘，包括盘体4，盘体4的内部开设有通孔5，盘体4的正中位置处开设有三个安装孔3，盘体4的一侧设置有若干个散热条1。
盘体4共设置有两面，两面盘体4均为圆盘体结构，两个盘体4的内部正中位置处开设有安装通槽2，且安装通槽2为不规则的孔洞。
散热条1的横截面为矩形体结构。
盘体4的表端为粗糙的结构。
制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：碳3.2份、硅1.0份、锰0.4份、磷0.13份、硫0.13份、镍1.3份、铬0.5份、钼0.4份、陶瓷粒子2.0份，余量为铁。
列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，搅拌机的转速为1000-1500r/min。
步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
【实施例3】
一种高速列车制动盘，包括盘体4，盘体4的内部开设有通孔5，盘体4的正中位置处开设有三个安装孔3，盘体4的一侧设置有若干个散热条1。
盘体4共设置有两面，两面盘体4均为圆盘体结构，两个盘体4的内部正中位置处开设有安装通槽2，且安装通槽2为不规则的孔洞。
散热条1的横截面为矩形体结构。
盘体4的表端为粗糙的结构。
制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：碳3.7份、硅1.6份、锰1.0份、磷0.16份、硫0.12份、镍2.0份、铬0.6份、钼0.5份、陶瓷粒子3.0份，余量为铁。
列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，搅拌机的转速为1000-1500r/min。
步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
【实施例4】
一种高速列车制动盘，包括盘体4，盘体4的内部开设有通孔5，盘体4的正中位置处开设有三个安装孔3，盘体4的一侧设置有若干个散热条1。
盘体4共设置有两面，两面盘体4均为圆盘体结构，两个盘体4的内部正中位置处开设有安装通槽2，且安装通槽2为不规则的孔洞。
散热条1的横截面为矩形体结构。
盘体4的表端为粗糙的结构。
制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：3.3份、硅1.1份、锰0.6份、磷0.1份、硫0.1份、镍1.0份、铬0.3份、钼0.3份、陶瓷粒子1.0份，余量为铁。
列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，搅拌机的转速为1000-1500r/min。
步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
工作原理：步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高速列车制动盘，包括盘体（4），其特征在于：所述盘体（4）的内部开设有通孔（5），所述盘体（4）的正中位置处开设有三个安装孔（3），所述盘体（4）的一侧设置有若干个散热条（1）。
2.根据权利要求1所述的一种高速列车制动盘，其特征在于：所述盘体（4）共设置有两面，两面所述盘体（4）均为圆盘体结构，两个所述盘体（4）的内部正中位置处开设有安装通槽（2），且安装通槽（2）为不规则的孔洞。
3.根据权利要求1所述的一种高速列车制动盘，其特征在于：所述散热条（1）的横截面为矩形体结构。
4.根据权利要求1所述的一种高速列车制动盘，其特征在于：所述盘体（4）的表端为粗糙的结构。
5.根据权利要求1所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述制动盘按照重量份数，由以下原料制备而成：碳3.3-3.7份、硅1.1-1.6份、锰0.6-1.0份、磷0.1-0.16份、硫0.1-0.12份、镍1.0-2.0份、铬0.3-0.6份、钼0.3-0.5份、陶瓷粒子1.0-3.0份，铁95-98份。
6.根据权利要求5所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述列车制动盘生产步骤如下：
步骤一、取出碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼，然后分别称量相应的数量，在称量出适量的铁，之后将陶瓷粒子进行预处理；
步骤二、将称量之后的碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼和铁进行熔化，然后将陶瓷粒子添加到溶液内部；
步骤三、将混合溶液进行搅拌，使得各个成分之间充分接触；
步骤四、搅拌完成之后，对搅拌之后的溶液进行处理，并且过滤出溶液内部的杂质；
步骤五、将杂质进行铸渣，铸渣之后的物料初步的定型；
步骤六、将坯料浇铸，使得坯料在成型模具的内部初步形成刹车盘的形状；
步骤七、将成型的刹车盘进行加热，加热之后锻压，这样可以使得该刹车盘整体稳定性得到提升；
步骤八、将热锻之后的刹车盘切削加工，检测入库。
7.根据权利要求6所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述步骤六中坯料浇铸采用模具浇铸，所述坯料浇铸之后次用冷却机进行冷却。
8.根据权利要求6所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述步骤三中将混合溶液进行搅拌，其中搅拌采用搅拌机搅拌，所述搅拌机的转速为1000-1500r/min。
9.根据权利要求6所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述步骤二中碳、硅、锰、磷、硫、镍、铬与钼熔化温度为2000-3000℃。
10.根据权利要求6所述的一种高速列车制动盘生产工艺，其特征在于：所述步骤七中热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上进行加工，而且在热锻过程中经过再结晶，粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织，并减少铸态结构的缺陷提高机械性能。
Priority Applications (1)
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| CN202111284156.3A CN116066494A (zh) | 2021-11-01 | 2021-11-01 | 一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺 |
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| CN202111284156.3A CN116066494A (zh) | 2021-11-01 | 2021-11-01 | 一种高速列车制动盘及其制动盘生产工艺 |
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2021
- 2021-11-01 CN CN202111284156.3A patent/CN116066494A/zh active Pending
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