DE3515198C2 - - Google Patents

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DE3515198C2
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Daihachiro Tokio/Tokyo Jp Sakurai
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Isao Souma
Yusiyo Hanyu Saitama Jp Watanabe
Akira Iwatsuki Saitama Jp Tanaka
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Nippon Steel Corp
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Akebono Brake Industry Co Ltd
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer Eisen­ legierung zur Herstellung von Bremsscheiben für Lastkraft­ wagen.
Bremsen für Autos können im allgemeinen als Trommelbremsen oder Scheibenbremsen klassifiziert werden. Scheibenbremsen werden hauptsächlich für kleine Autos verwendet und Trom­ melbremsen für große Autos. Trommelbremsen können jedoch nicht wirksam für große Lastkraftwagen mit einer Ladekapa­ zität von 8 t oder mehr verwendet werden, da die Bremswir­ kung nicht für jede Bremse oder jedes Rad einheitlich ist, wenn von einer hohen Geschwindigkeit abgebremst wird. Un­ ter extremen Bedingungen kann solch eine einseitige Wir­ kung der Bremsen zu Unfällen führen.
Bei einer Scheibenbremse wird ein drehbares Bauteil (hier weiter als "Scheibe" bezeichnet), das auf einem Rad befe­ stigt ist, gegen einen Bremsbelag gedrückt, um die Brems­ wirkung zu erzeugen. Die Wirkung auf den Belag ist in kleinen Autos relativ gering, deshalb gibt es keine beson­ ders schwerwiegende Reibungswärme und Reibungsabnutzung.
Die Beanspruchung, die auf diese Scheibe ausgeübt wird, ist jedoch in großen Autos wie einem großen Lastkraftwagen größer. Die Reibungswärme, die durch das Bremsen erzeugt wird, ist deshalb hoch. Ein Labyrinth von Rissen wird folglich oft in den Scheiben aus herkömmlichem Material erzeugt.
Da die Scheibe insbesondere einer großen Kraft und folg­ lich einer beträchtlichen Reibungswärme ausgesetzt ist, wenn ein großer Lastkraftwagen oder ähnliches gebremst wird, erhöht sich die Temperatur der Scheibe schnell.
Solch eine schnelle Temperaturerhöhung tritt mit jeder Bremswirkung auf. Die Scheibe wird deshalb wiederholter Wärmeeinwirkung ausgesetzt. Dies resultiert in der Bildung eines Labyrinths von Rissen in einer herkömmlichen Gußeisen- Scheibe, wenn sie über einen längeren Zeitraum verwen­ det wird.
Die Temperaturerhöhung bewirkt eine örtliche Differenz in der Bremskraft auf der Oberfläche der Scheibe und auch eine Steigerung der Abnutzung der Scheibe. Wenn eine ge­ rissene Scheibe fortgesetzt verwendet wird, breiten sich die Risse weiter aus und die Scheibe kann zerstört werden.
Aus dem obengenannten ergeben sich viele Schwierigkeiten bei der Instandhaltung von Bremsscheiben bei großen Last­ kraftwagen.
In der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 58-53 713 ist ein Scheibenmaterial beschrieben, das eine kleine Menge Chrom von 0,6% bis weniger als 1,2% enthält und eine große Menge Nickel von 1,5% bis 3,0%. Die Scheibe ist vom Hut-artigen Typ, bei der nur die Rißausbreitung ver­ hindert und keine Abnutzungsbeständigkeit in Betracht ge­ zogen werden muß. Der beschriebene Legierungszusatz von Chrom und Nickel zielt darauf, die Rißzähigkeit zu erhö­ hen. Das beschriebene Scheibenmaterial ist jedoch unzweck­ mäßig für die Verwendung als drehende Scheibe von großen Autos, wie von großen Lastkraftwagen, bei denen eine be­ trächtlich hohe Beanspruchung auf die Scheibe einwirkt.
Um bei Lokomotiv-Radreifen durch die linienförmige Berüh­ rung zwischen Schiene und Rad verursachte Abblätterungen und andere Fehlerquellen zu beseitigen, ist es aus der DE- PS 8 61 706 bekannt, die Lauffläche der Radreifen zu vergü­ ten und einen Stahl zu verwenden, der höchstens 0,35% C, bis zu 2,5% Si, bis 2,5% Mn, bis 3% Cr, bis 1% Mo und bis 2% W enthält.
Aus der DE-OS 29 29 788 ist eine Motorrad-Bremsscheibe be­ kannt, die aus einem korrosionsbeständigen Stahl mit 13% Cr besteht, um bei einer Korrosion der Bremsscheibe zu verhindern, daß sie am Bremsbelag kleben bleibt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gegossene Lastkraftwa­ gen-Bremsscheibe hoher Lebensdauer bereitzustellen.
Dies wird erfindungsgemäß erreicht, wenn zur Herstellung der gegossenen Lastkraftwagen-Bremsscheibe eine Eisenle­ gierung verwendet wird, die aus
0,03 bis 1% Kohlenstoff
1,2 bis 8% Chrom
0,1 bis 1% Molybdän
0,1 bis 2% mindestens eines der Elemente: Nickel, Titan, Kupfer, Vanadium, Niob, Wolfram und Bor,
0,4 bis 2,5% Silicium
sowie Mangan in üblicher Menge als Desoxidationsmittel, Rest aus im wesentlichen Eisen und herstellungsbedingten Verunreinigungen besteht, die bei 850 bis 970°C normalge­ glüht und dann getempert wird und die einen Brucheinschnü­ rungswert von 25% oder mehr, eine Brinell-Härte HB bei Normaltemperatur von 150 oder mehr und eine Tempererwei­ chungsbeständigkeit in bezug auf die Härte bei 500°C von mehr als 50% der Härte bei Normaltemperatur aufweist.
Die Erfindung wird durch die Beschreibung bevorzugter Aus­ führungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein experimentelles Bremsgerät;
Fig. 2 eine grafische Darstellung des Verhältnisses zwi­ schen der Anzahl der Bremswirkungen und der Dehnung, und der Darstellung der Fläche der Rißentstehung, d. h. wo auf einer Scheibe Risse erzeugt werden, für die Scheibe eines großen Lastkraftwagens;
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Brinell-Härte und des Brucheinschnürungswertes von eisenhaltigen Materialien und
Fig. 4 eine Ansicht einer Scheibe zur Verwendung in großen Lastkraftwagen.
Fig. 1 verdeutlicht das experimentelle Gerät, das von den Erfindern verwendet wurde. In Fig. 1 wurde eine Scheibe 1 auf einem drehbaren Schaft 2 befestigt und zur Rotation mit einer hohen Geschwindigkeit durch eine Be­ wegungseinrichtung (nicht gezeigt) gebracht. Eine hydrau­ lische Leitung 3 übertrug den Druck zu den Belägen 4, die dann folglich gegen die Scheibe 1 in einer Bremswir­ kung gedrückt wurden. Die Beläge 4 waren aus einem her­ kömmlichen halbmetallischem Material, das hauptsächlich aus Stahlwolle, Graphit und Asbest zusammengesetzt war. In den Experimenten wurde das Bremsen mit einer vielfa­ chen Anzahl und Intervallen durchgeführt, um tatsächli­ ches Autofahren zu simulieren.
Verschiedene Zusammensetzungen von Gußeisen wurden für die Scheibe 1 verwendet. Die Eigenschaften der Scheibe 1 wurden durch Bestimmung der Rißerzeugungsverhältnisse auf der Scheibe 1, dem Ausmaß der Abnutzung der Scheibe 1, dem Ausmaß der Abnutzung der Beläge 4 und ähnlichem bestimmt.
Es wurde nach dem Bremstest deutlich, daß von 0,1 bis 0,4% der thermischen Dehnung auf der Bremsoberflä­ che auf der Scheibe 1 erzeugt wurden. Es wurde ebenfalls deutlich, daß während wiederholtem Bremsen die Temperatur der Bremsoberfläche auf der Scheibe 1 sich auf eine Temperatur von 600°C oder mehr erhöhte und zusätzlich das Reißen gefördert wurde, was zurückzuführen ist auf das Dehnungsphänomen von Gußeisen, das bei dieser Temperatur auftritt. Das Dehnungsphänomen ist allgemein bei Gußeisen bekannt. Im Falle von Gußeisenscheiben erhöht es die thermische Dehnung über jene, die normalerweise durch diese Temperaturerhöhung erwartet wird.
Aus den oben beschriebenen Erläuterungen schlossen die Erfinder, daß herkömmliches Gußeisen, das für Scheiben verwendet wird, durch Stahl ersetzt werden muß.
Dies wird detaillierter in bezug auf Fig. 2 erklärt, die das Verhältnis zwischen der Zahl der wiederholten Brems­ wirkungen (N) und der Dehnung bis zur Zerstörung (Reißen) von herkömmlichen Material, d. h. Graugußeisen und dem erfindungsgemäß verwendeten Material zeigt.
Das Verhältnis von Ep · N=Konstant ist für das Auftreten der Zerstörung gegeben, wobei Ep die Dehnung, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, darstellt. Herkömmliches Graugußeisen reißt, z. B. bei 100 wiederholten Bremswirkungen, wenn die Dehnung (Ep) mehr als 0,5% beträgt und reißt nicht, wenn sie kleiner als 0,5% ist.
Die horizontale gerade Linie von 0,4% wurde unter Ver­ wendung des in Fig. 1 gezeigten Gerätes durch die Erfin­ der als höchster Wert bestimmt, der in der Scheibe 1 er­ zeugt wurde. Herkömmliches Graugußeisen wird deshalb bei etwa 150 bis 200 wiederholten Bremswirkungen reißen. Demgegenüber reißt das erfindungsgemäße Material nicht, bis zu mehr als 10 000 wiederholten Bremswirkungen. Dies zeigt eine längere Lebensdauer des erfindungsgemäß verwendeten Materials, als die von herkömmlichen Graugußeisen. Wenn die Zerstörung der zwei Materialien bei 1000 wiederholten Bremswirkungen verglichen wird, beträgt die erforderliche Dehnung zur Zerstörung der ersteren 0,2% und die Dehnung der letzteren beträgt 1,15%. Dies verdeutlicht, daß das erfindungsgemäß verwendete Material hochbeständig gegenüber Zerstö­ rung ist, wenn es hoher Dehnung ausgesetzt ist.
In Fig. 3 sind die Untersuchungen der Erfinder für die Reibungseigenschaft der eisenhaltigen Materialien, die zum Bremsen erforderlich ist, erklärt.
Wenn der Wert des Brucheinschnürungswertes des eisenhaltigen Mate­ rials 25% oder weniger beträgt (Fläche A), entstehen Risse. Wenn die Härte HB 150 oder weniger beträgt (Fläche B) wird das Ausmaß der Abnutzung groß. Eisenhaltige Materialien weisen die Eigenschaften auf, die in beide dieser Flächen A und B fallen, und folglich sind sie zur Verwendung als Scheibenmaterial für große Autos unzweck­ mäßig.
FCH in Fig. 3 entspricht Graugußeisen nach dem Japan In­ dustrial Standard (JIS) G 5501 und weist einen Brucheinschnürungswert von 8% oder weniger auf. FCD entspricht Graugußeisen nach JIS G 5502 und ist gegenüber FCH im Brucheinschnürungswert verbessert. Das heißt, es weist einen Brucheinschnürungswert von 15% oder weniger auf. FCH und FCD werden zusammen als Gußeisen "D" bezeichnet, welches bis­ her als Scheibenmaterial verwendet wurde. Solche Materialien fallen in den Bereich A. Es wird keine Ver­ besserung dieser Materialien im Brucheinschnürungswert deut­ lich, um sie aus dem Bereich A zu verschieben.
In dem Bereich C werden sowohl große Härte als auch ein hoher Bruch­ einschnürungswert erzielt. Um eisenhaltige Materialien mit den Eigenschaften des Bereichs C zu schaffen, sind die Einar­ beitung einer großen Menge von speziellen Elementen oder anderen Faktoren wesentlich. Diese Faktoren sind jedoch in einem industriellen Maßstab schwierig anzuwenden. Zusätz­ lich ist die Härte des Bereiches C für den Aspekt der Abnutzungsbeständigkeit einer Scheibe nicht notwendig.
Folglich schaffen die Bereiche, außer A, B, C und D, d. h. die Bereiche E, F und G die geforderte Abnutzungs- und Reißbeständigkeit.
Die Eigenschaften des Bereichs E werden durch hochlegier­ te Schmiedestähle erreicht, wie 13 Chromstähle. Diese Stähle sind jedoch teuer, außer für spezielle Zwecke. Es ist deshalb kein wahrer Vorteil, hochlegierte Schmiede­ stähle mit den Eigenschaften des Bereichs E zu verwenden.
Die Eigenschaften des Bereichs F werden durch mittelle­ gierte Stähle mit einem Legierungselementgehalt von 3% oder mehr erreicht. Diese Stähle können nur in einem Fall verwendet werden, in dem sie einer hohen Abnutzung unterworfen sind.
Die Eigenschaften von Bereich G werden durch niedrigle­ gierte Stähle erreicht, die Legierungselemente in einer Menge von 3% oder weniger enthalten. Da diese Stähle die geforderte Härte und Brucheinschnürungswerte bei einem geringen Ge­ halt von Legierungselementen erreichen können, sind sie für die Verwendung als Scheibenmaterialien für große Lastkraft­ wagen sehr erwünscht.
Die Scheibenmaterialien, die in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 58-53 713 beschrieben wurden, fallen in die Bereiche F oder G. Dieses Material kann eine annehmbare Abnutzungsbeständigkeit haben, aber seine Eigenschaften sind wegen seines geringen Chromgehalts zur Verwendung als Scheibe in bezug auf seine schlechten Eigenschaften bei hoher Temperatur nicht zweckmäßig.
Die Studie "Study of High-Speed Railway" (veröffentlicht von "Ken Yu Sha" Foundation am 31. März 1967) beschreibt die experimentelle Verwendung für Zugbremsen von einem Stahl mit 0,2% Kohlenstoff und 0,9% Chrom, der in den Bereich G fällt. Es wird in dieser Studie berichtet, daß Kratzer-Risse und das Einreißen von Rissen auf dem oben­ genannten Stahl erzeugt wird.
Der Stahl mit 0,2%Kohlenstoff und 0,9% Chrom hat auch den Nachteil der obengenannten Risse, wenn er als Schei­ benmaterial für große Autos verwendet wird. Zusätzlich ist wegen des geringen Chromgehaltes dieses Stahls die Abnutzungsbeständigkeit und Oxidierungsbeständigkeit zu schlecht für eine Verwendung als Scheibenmaterial für ein großes Auto.
Folglich muß die Zusammensetzung von eisenhaltigen Mate­ rialien, die in den Bereich G fallen, weiter untersucht werden.
Wieder auf den Stahl bezogen, der in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 58-53 713 beschrieben wurde, ist der höchste Chromgehalt von weniger als 1,2% (Cr<1,2%) zu gering, um eine hohe Beständigkeit gegen­ über Reißen unter Temperaturermüdung, Oxidierungsabnutzung und Deformierung unter einer hohen Temperatur zu schaffen. Nickel, welches ein unerläßliches Element ist, übt keinen direkte Beeinflussung auf die Bremseigenschaften einer Scheibe aus, aber übt einen Einfluß auf die Härte aus, wie es weiter unten detaillierter beschrieben wird. Nickel hat vielmehr einen schädlichen Einfluß, wenn der obengenannte Stahl als Scheibenmaterial für ein großes Auto verwendet wird. Das heißt, der Stahl wird während der Bremswirkung gehärtet, gefolgt durch Kühlen und dies ist verantwortlich für das Reißen. Es tritt nicht nur das Reißen, sondern auch eine beträchtliche Oxidie­ rungsabnutzung auf, so daß der obengenannte Stahl für Scheibenbremsen mit langer Lebensdauer nicht zweckmäßig ist.
Die obengenannten Experimente und Betrachtungen können wie folgt zusammengefaßt werden: Bei einem Scheibenmaterial für ein kleines Auto sind die grundsätzlich geforderten Eigenschaften die Abnutzungsbeständigkeit und geringe Kosten. Gußeisen erreicht diese Eigenschaften. Für ein Scheibenmaterial eines großen Autos sind die grundsätz­ lich geforderten Eigenschaften eine Beständigkeit gegen­ über Reißen, Temperaturermüdung, Wärmeeinwirkung und Oxidie­ rungsabnutzung. Diese Eigenschaften sind für das Schei­ benmaterial eines kleinen Autos nicht erforderlich. Die vorliegende Zusammensetzung wurde nach umfangreichem Studium der Eigenschaften von eisenhaltigen Materialien vervoll­ ständigt, welche bisher nicht als Scheibenmaterialien verwendet wurden.
Die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Materials wird nun erklärt.
Kohlenstoff muß mit mindestens 0,03% zum Bilden der Karbide mit Eisen, Chrom und Molybdän oder ähnlichen vorhanden sein und erhöht die Abnutzungsbeständigkeit. Der Kohlenstoffgehalt wird bei 1,0% als Höchstwert gehal­ ten, um nicht den Brucheinschnürungswert zu verringern. Wenn der Kohlenstoffgehalt einen geringen Wert innerhalb des Bereichs von 0,03 bis 1,0% hat, ist eine große Menge eines Legierungselements erforderlich, um eine hohe Härte zu erreichen. In diesem Fall werden die Kosten des eisen­ haltigen Materials erhöht. Wenn der Kohlenstoffgehalt von einem äußerst geringen Wert in dem Bereich von 0,03 bis 1,0% hat, müssen reine Rohmaterialien ausgewählt werden, um die Kohlenstoffeinmischung in die Schmelze aus den Legierungszusätzen zu verhindern. Auch in diesem Falle werden die Kosten des eisenhaltigen Materials erhöht. Wenn der Kohlenstoffgehalt 0,5% oder mehr beträgt, ist Schmieden erforderlich, um ein geforderten Brucheinschnürungswert zu erhalten. Der bevorzugte Kohlenstoffgehalt liegt deshalb von 0,1 bis 0,5%. In diesem Fall kann Gußmaterial vor­ teilhaft verwendet werden.
Chrom erhöht die Abnutzungsbeständigkeit, die Oxidie­ rungs-Abnutzungsbeständigkeit und den γ-Transformie­ rungs-Punkt. Mindestens 1,2% Chrom ist erforderlich, um diese verbesserten Effekte zu erhalten. Die Materialko­ sten erhöhen sich und das Material versprödet bei einem hohen Chromgehalt. Der bevorzugte Chromgehalt liegt deshalb von mehr als 1,2% bis 3%.
Bei einem Gehalt von 0,1% oder mehr erhöht Molybdän die Plastizität und die Abnutzungsbeständigkeit. Der höchste Molybdängehalt beträgt vom ökonomischen Standpunkt 1%.
Die Temper-Erweichungs-Beständigkeit wurde aufgrund von Untersuchun­ gen der Abnutzung bestimmt, die während der Bremswirkung auftritt, wobei das in Fig. 1 gezeigte Gerät verwendet wurde. Die Temperatur der Bremsoberfläche der Scheibe 1 erhöhte sich auf 600°C oder mehr während der Bremswirkung und sogar bis zum γ-Phasenbereich im Falle einer extre­ men Temperaturerhöhung. Unter solch einer Temperaturer­ höhung wird das Scheibenmaterial erweicht, wird oxidiert und wird dann verschlissen. Um die Scheibe 1 mit einer höheren Abnutzungsbeständigkeit zu schaffen, sollte das Material der Scheibe 1 beständig gegenüber der Temper- Erweichung und der Oxidierung sein. Die Temper-Er­ weichungs-Beständigkeit entsprechend der obengenannten Ausführungsform ermöglicht, daß das Mate­ rial nicht verschleißt. Die Eigenschaften der Ausfüh­ rungsform werden grundsätzlich durch die obengenannte Zusammensetzung erzielt. In dieser Beziehung schafft der Kohlenstoffgehalt von 1,0% oder weniger den angestrebten Brucheinschnürungswert und Chrom und Molybdän schaffen die Temper-Erweichungs- Beständigkeit. Im allgemeinen wird der ge­ wünchte Brucheinschnürungswert in dem Gußmaterial bei 0,8% Kohlen­ stoff oder weniger, vorzugsweise 0,5% oder weniger, er­ reicht.
Das erfindungsgemäß verwendete eisenhaltige Material kann weiter­ hin Silicium und Mangan genauso wie Beimengungen enthal­ ten. Silicium deoxidiert den Sauerstoff wie bei einer gewöhnlichen Stahlherstellung und verhindert das Auftre­ ten von Gas-Fehlerstellen durch Sauerstoff-Verunreinigung aus einer Form wie beim gewöhnlichen Gießen. Zusätzlich unterdrückt Silicium die Oxidierung während der Bremswir­ kung. Der bevorzugte Siliciumgehalt liegt von 0,4 bis 2,5%. Falls der Siliciumgehalt 2,5% übersteigt, versprö­ det das eisenhaltige Material. Mangan ist ein Deoxidie­ rungselement wie Silicium.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Elementen kann das erfindungsgemäß verwendete eisenhaltige Material 0,1% oder mehr von mindestens einem Element enthalten, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Nickel, Titan, Kupfer, Vanadium, Wolfram und Bor besteht. Wenn zwei oder mehr Elemente zugesetzt werden, sollte der gesamte niedrigste Gehalt 0,1% betragen. Diese Elemente können die Festigkeit, die Zähigkeit, die Abnutzungsbeständigkeit und die Beständig­ keit gegenüber Wärmebeeinflussung erhöhen. Der höchste Gehalt (Gesamtgehalt im Falle von zwei oder mehr Elemen­ ten) beträgt vorzugsweise 2%.
Das Verfahren zur Herstellung der Scheibe wird nun beschrieben.
Das drehbare Teil einer Bremsscheibe (weiter als "Scheibe" bezeichnet) wird durch Gießen hergestellt werden. Die Scheibe ist vorzugsweise mit Rippen zur ver­ stärkten Abkühlung ausgerüstet. Um die Scheibe mit Rippen herzustellen und die Kosten zu reduzieren, wird das Gießen angewendet.
Die eisenhaltige Zusammensetzung wird in einem Grund- Lichtbogenofen oder Grund-Hochfrequenzofen geschmolzen und dann in Formen gegossen. Die Arten der Formen sind nicht spezifisch begrenzt, sind aber vorzugsweise Grün­ sandformen, CO₂-Formen, Hardoxformen (Warenname von S. A. P. I. C. aus Frankreich) und Gehäuse-Formen (Shell molds). Der Kern der Formen muß durch ein organi­ sches Bindemittel gebunden sein. Das Gußmaterial wird normalgeglüht, und zwar bei einer Temperatur von 850 bis 970°C, und dann getempert, vorzugsweise bei einer Temperatur von 700 bis 730°C. Nickel in einer Menge von 0,5 bis 1,0% erhöht die Härtbarkeit, so daß Scheiben mit geringer Abkühlge­ schwindigkeit durch den Masseneffekt befriedigend normal­ geglüht werden können.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Beispielen erläutert.
Beispiele
In Fig. 4 ist die Form der Scheiben für die Bremsscheibe, die in den Beispielen hergestellt wird, gezeigt. Die Be­ zugsnummer 5 zeigt die Bremsoberfläche, 6 die Rippen zur Verstärkung des Abkühlens und 7 eine Platte zum Montieren eines Reifens.
Die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigen­ schaften der Scheiben genauso wie die Ergebnisse des Bremsversuches sind in Tabelle 1 gezeigt.
Die in Tabelle 1 gegebenen Scheibenmaterialien sind Guß­ materialien. "Herkömmliches Material" verdeutlicht Grau­ gußeisen, während "Zusammensetzung A, B, D und F bis H" Gußstahl darstellt, der bei 950°C normalgeglüht und bei 710°C getempert wurde.
Es wird aus Tabelle 1 deutlich, daß die erfindungsgemäß verwendeten Scheibenmaterialien unter Bedingungen, bei denen herkömm­ liches Gußeisen reißt, nicht reißen. Die Risse sind in Form eines Labyrinths und schwerwiegend. Die Abnutzung der erfindungsgemäß verwendeten Scheibenmaterialien ist auch gerin­ ger als die des herkömmlichen Gußeisens.
Die Zugfestigkeit und die Brucheinschnürungswerte, die durch die vorlie­ gende Zusammensetzung erhalten wurden, sind beträchtlich größer als jene, von herkömmlichem Gußeisen. Das Material D hat eine Härte bei Normaltemperatur von nahezu gleich jener des herkömmlichen Graugußeisens und zeigt eine höhere Zugfestigkeit und einen höheren Brucheinschnürungswert. Die Materialien B und H haben eine höhere Härte bei Normaltemperatur als jene des herkömmlichen Graugußei­ sens. Die mechanischen Eigenschaften der Materialien A, B, D und F bis H, die jenen des herkömmlichen Graugußeisens überle­ gen sind, werden auch bei 500°C aufrechterhalten.

Claims (3)

1. Verwendung einer Eisenlegierung, bestehend aus
0,03 bis 1% Kohlenstoff
1,2 bis 8% Chrom
0,1 bis 1% Molybdän
0,1 bis 2% mindestens eines der Elemente: Nickel, Titan, Kupfer, Vanadium, Niob, Wolfram und Bor,
0,4 bis 2,5% Silicium
sowie Mangan in üblicher Menge als Desoxidationsmittel, Rest aus im wesentlichen Eisen und herstellungsbedingten Verunreinigungen, die bei 850 bis 970°C normalgeglüht und dann getempert wird und die einen Brucheinschnürungswert von 25% oder mehr, eine Brinell-Härte HB bei Normaltempe­ ratur von 150 oder mehr und eine Tempererweichungsbe­ ständigkeit in bezug auf die Härte bei 500°C von mehr als 50% der Härte bei Normaltemperatur aufweist, zur Herstellung von gegossenen Bremsscheiben für Last­ kraftwagen.
2. Verwendung nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß der Kohlenstoffgehalt der Eisenlegierung 0,1 bis 0,5% beträgt.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 mit der Maßgabe, daß der Chromgehalt mehr als 1,2 bis 3% beträgt.
DE19853515198 1984-04-28 1985-04-26 Eisenhaltiges bremsscheibenmaterial Granted DE3515198A1 (de)

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