KR101594702B1 - HIGH-Mn STEEL BRAKE DISK - Google Patents

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KR101594702B1
KR101594702B1 KR1020140145898A KR20140145898A KR101594702B1 KR 101594702 B1 KR101594702 B1 KR 101594702B1 KR 1020140145898 A KR1020140145898 A KR 1020140145898A KR 20140145898 A KR20140145898 A KR 20140145898A KR 101594702 B1 KR101594702 B1 KR 101594702B1
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disc
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KR1020140145898A
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박광수
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주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

The present invention relates to a high Mn steel brake disc, and more specifically, to a high Mn steel brake disc comprising high Mn steel for improving braking performance, wear resistance and heat dissipation. To this end, the high Mn steel brake disc comprises: a first disc member having a first disc body, two or more first ridges radially aligned on the first disc body with a certain distance in between and first furrows each of which is formed between adjacent two of the first ridges; and a second disc member having a second disc body, two or more second ridges radially aligned on the second disc body with a certain distance in between and second furrows each of which is formed between adjacent two of the second ridges, wherein the first and second disc members comprise high Mn steel. The first and second disc members are fixed with the first ridges inserted into the second furrows and the second ridges inserted into the first furrows. Meanwhile, the first and second disc members comprise high Mn steel containing, on a weight percent basis, 0.21 to 0.25% C, 15 to 19% Mn and the balance being Fe and incidental impurities.

Description

고망간강 브레이크 디스크{HIGH-Mn STEEL BRAKE DISK}{HIGH-Mn STEEL BRAKE DISK}

본 발명은 고망간강 브레이트 디스크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 디스크를 고망간강으로 구성하여 제동성능, 내마모성, 방열특성을 향상시킨 고망간강 브레이크 디스크에 관한 것이다.The present invention relates to a high manganese steel brake disk, and more particularly, to a high manganese steel brake disk in which a brake disk is composed of a high manganese steel to improve braking performance, wear resistance and heat radiation characteristics.

일반적으로 자동차에 탑재된 브레이크 장치는 주행중인 차량의 차속을 저감시키거나 완전히 정차된 상태로 전환시키기 위한 것으로, 통상 브레이크 페달의 가압에 따라 마스터 실린더로부터 압축된 오일이나, 에어 탱크 내에 저장된 고압의 압축공기를 차륜측에 설치된 브레이크 기구로 압송하여 이를 매개로 브레이크 드럼이나 브레이크 디스크를 각각 제동시키도록 하는 수단이다.BACKGROUND ART [0002] Generally, a brake device mounted on an automobile is a device for reducing the vehicle speed of a running vehicle or switching the vehicle to a completely stopped state. The brake device is normally operated to pressurize the brake pedal, Air is transmitted by a brake mechanism provided on the wheel side, and the brake drum or the brake disk is braked through the transmission.

일반적으로 브레이크 디스크는 브레이크 패드를 압착시켜 제동 효과를 발생시키는데, 종래의 브레이크 장치는 브레이크패드와 접촉되어 제동력을 발생시키는 브레이크 디스크가 일반 탄소강으로 제작되는 것이 일반적이다. Generally, a brake disk compresses a brake pad to generate a braking effect. In a conventional brake device, a brake disk, which is in contact with a brake pad and generates a braking force, is generally made of carbon steel.

하지만, 종래의 브레이크 디스크를 구성하는 일반 탄소강은 비중으로 인해 무거운 단점이 있어 탄소강 브레이크 디스크가 자동차 등에 적용될 경우 연비를 저하시키는 주요 원인이 되고 있다.However, the conventional carbon steel constituting the conventional brake disk has heavy disadvantages due to its specific gravity, which is a main cause of deterioration of fuel efficiency when the carbon steel brake disk is applied to automobiles and the like.

종래의 일반 탄소강으로 구성된 브레이크 디스크의 경우에는 브레이크 디스크의 제동면의 습도, 온도 등의 환경조건에 의해 부식이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.In the case of a conventional brake disk made of carbon steel, there is a problem that corrosion may occur due to environmental conditions such as humidity and temperature of the braking surface of the brake disk.

이와 같이 브레이크의 우수한 제동성능과, 방열성능 및, 내식성을 유지하고, 브레이크 디스크의 무게를 저감시킬 수 있도록 탄소강이 아닌 다른 소재를 활용한 브레이크 디스크가 개발될 필요가 있다.As described above, it is necessary to develop a brake disk utilizing a material other than carbon steel so as to maintain excellent braking performance, heat radiation performance, and corrosion resistance of the brake and reduce the weight of the brake disk.

종래의 브레이크 디스크의 경우에는 에어벤트가 일체형으로 형성되어 주물방식에 의해 생산될 수 있을 뿐이고, 브레이크 디스크가 분할형으로 구성된 것이 아니어서 고강성 등의 확보가 필요할 경우 사용되는 생산방식인 단조방식에 의한 생산이 불가능 하다는 문제점이 있다. In the case of a conventional brake disk, the air vent is formed as an integral type and can be produced by the casting method. Since the brake disk is not configured as a split type, a forging method, which is a production method used when securing high rigidity is required There is a problem that it is impossible to produce by the above.

본 발명은 상기와 같은 종래의 브레이크 디스크에서 발생되는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.The present invention is realized by recognizing at least any one of the requirements or problems generated in the conventional brake disk.

본 발명은 일 측면으로서, 브레이크 디스크를 분할형으로 구성하여 브레이크 디스크를 단조방식으로 생산이 가능하여 내마모성, 강성 등의 우수한 물성치의 확보가 용이한 고망간강 브레이크 디스크를 제공하고자 한다.In one aspect of the present invention, there is provided a high-manganese steel brake disk in which a brake disk is divided into a plurality of pieces, a brake disk can be produced by a forging method, and excellent physical properties such as abrasion resistance and rigidity are easily secured.

본 발명은 일 측면으로서, 요철부를 삽입부에 삽입하는 방식에 의해 분할형 디스크부재를 결합함으로써, 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있고, 동시에 방열성능을 향상시키기 위한 에어벤트를 형성할 수 있어 방열성능이 향상되면서도 생산성이 향상될 수 있는 고망간강 브레이크 디스크를 제공하고자 한다.According to one aspect of the present invention, there is provided an air conditioner for an air conditioner, which is capable of firmly coupling a divided disk member by a simple method by engaging a divided disk member by inserting a concave- The present invention is to provide a high manganese steel brake disk which can improve the heat radiation performance and productivity.

본 발명은 일 측면으로서, 브레이크 디스크를 열전도도와 내마모성이 우수하고, 마찰계수가 높은 소재인 고망간강을 활용하여 방열특성, 내마모성, 제동성능의 향상을 도모할 수 있는 고망간강 브레이크 디스크를 제공하고자 한다.In one aspect of the present invention, there is provided a high-manganese steel brake disk capable of improving heat dissipation characteristics, wear resistance, and braking performance by utilizing a high manganese steel having excellent thermal conductivity and abrasion resistance and high friction coefficient as a brake disk .

본 발명은 일 측면으로서, 일반탄소강에 비해 저비중을 가지는 고망간강을 활용하여 브레이크 디스크를 제작함으로써, 브레이크 디스크를 경량화하여 차량 등의 연비를 개선할 수 있는 고망간강 브레이크 디스크를 제공하고자 한다.In one aspect of the present invention, there is provided a high-manganese steel brake disk capable of improving the fuel consumption of a vehicle or the like by making a brake disk lightweight by using a high manganese steel having a lower specific gravity than a general carbon steel to manufacture a brake disk.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재; 제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며, 상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a disc drive apparatus including a first disc body, a plurality of first concave-convex portions radially disposed on the first disc body, A first disc member having a first insert; And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions, Wherein the first disc member and the second disc member are made of high-manganese steel, the first concavo-convex portion is inserted into the second insertion portion, and the second concavo-convex portion is inserted into the first insertion portion, Wherein the disk member and the second disk member are fixed and the first disk member and the second disk member contain 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe: inevitably And a high manganese steel which is composed of impurities such as impurities.

바람직하게, 제1 요철부가 상기 제1 디스크본체로부터 돌출된 높이는 상기 제2 요철부가 상기 제2 디스크본체로부터 돌출된 높이보다 높게 형성되고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는, 상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부의 저면이 접촉되고, 상기 제2 요철부와 상기 제1 삽입부가 대향된 상태에서 이격되는 공간인 에어벤트가 형성된 상태에서 상호 고정될 수 있다.Preferably, a height of the first concavo-convex part protruding from the first disc body is formed to be higher than a height of the second concavo-convex part protruded from the second disc body, and the first disc member and the second disc member are formed of the The first concave-convex part and the bottom surface of the second insertion part are in contact with each other, and the air vent, which is a space that is spaced apart from the second concavo-convex part and the first insertion part, is mutually fixed.

바람직하게, 제1 디스크본체와 상기 제2 디스크본체가 브레이크패드와 각각 접촉되는 면에 내입된 형태로 형성되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀은 상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부가 형성된 위치에 배치되어, 상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부의 저면과 접촉된 상태에서 체결부재에 의해 체결될 수 있다.Preferably, the first disc main body and the second disc main body are formed with a locking hole formed in a shape in which the brake disc is in contact with the brake pads, respectively, and the locking hole is formed by the first uneven portion and the second locking portion And can be fastened by the fastening member in a state of being in contact with the bottom surface of the first concave-convex portion and the bottom surface of the second insertion portion.

바람직하게, 제1 디스크본체와 상기 제2 디스크본체는 내부에 중공부가 형성된 링상의 판상부재로 구비되고, 상기 제1 요철부와, 상기 제2 요철부는, 상기 링상의 판상부재에 방사상으로 배치되고, 사각형의 단면을 가지는 막대형의 부재 또는 사각형의 단면을 가지고 일정한 곡률을 가지는 막대형의 부재로 구비될 수 있다.Preferably, the first disc main body and the second disc main body are ring-shaped plate members each having a hollow portion formed therein, and the first concave-convex portion and the second concave-convex portion are radially arranged on the ring-shaped plate- A rod-shaped member having a rectangular cross-section, or a rod-shaped member having a rectangular cross-section and having a constant curvature.

바람직하게, 제2 요철부의 폭은 상기 제1 요철부의 폭의 1.5~2.2배로 구비되어, 상기 에어벤트의 폭은 상기 제1 요철부의 폭1.5 ~ 2.2배로 구비될 수 있다.Preferably, the width of the second concave-convex portion is 1.5 to 2.2 times the width of the first concave-convex portion, and the width of the air vent is 1.5 to 2.2 times the width of the first concave-convex portion.

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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 일 측면으로서, 본 발명은 제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재; 제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며, 상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물을 기본조성물로 하고, 상기 기본 조성물에 중량%로, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4%로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상을 포함하여 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크를 제공한다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a disc drive comprising: a first disc main body; a plurality of first concave-convex parts radially spaced apart from the first disc main body; A first disc member having a first insertion portion to be inserted thereinto; And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions, Wherein the first disc member and the second disc member are made of high-manganese steel, the first concavo-convex portion is inserted into the second insertion portion, and the second concavo-convex portion is inserted into the first insertion portion, Wherein the disk member and the second disk member are fixed and the first disk member and the second disk member contain 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe: inevitably 0.5 to 0.8% of Si, 7 to 8.5% of Ni, 0.013 to 0.015% of P, 0.002 to 0.0035% of S, and 7.9 to 8.4% of Cr in terms of weight% And a high manganese steel including at least one selected from the group consisting of High manganese steel to provide a brake disk.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 일 측면으로서, 본 발명은 제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재; 제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며, 상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고, 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4% 및, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크를 제공한다.
In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a disc drive comprising: a first disc main body; a plurality of first concave-convex parts radially spaced apart from the first disc main body; A first disc member having a first insertion portion to be inserted thereinto; And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions, Wherein the first disc member and the second disc member are made of high-manganese steel, the first concavo-convex portion is inserted into the second insertion portion, and the second concavo-convex portion is inserted into the first insertion portion, Wherein the first disk member and the second disk member are composed of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, 0.5 to 0.8% of Si, And a high manganese steel composed of 7 to 8.5% of Ni, 0.013 to 0.015% of P, 0.002 to 0.0035% of S, 7.9 to 8.4% of Cr and the balance of Fe and inevitably included impurities High manganese steel brake discs.

이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 요철부를 삽입부에 삽입하는 방식에 의해 분할형 디스크부재를 결합함으로써, 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있고, 동시에 방열성능을 향상시키기 위한 에어벤트를 형성할 수 있어 방열성능이 향상되면서도 생산성이 향상될 수 있는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention as described above, the split disk member can be firmly coupled by a simple method by engaging the split disk member by inserting the concave-convex portion into the insertion portion, It is possible to form an air vent for improving the performance, thereby improving the heat radiation performance and improving the productivity.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 브레이크 디스크를 제1 디스크부재와 제2 디스크부재를 포함하는 분할형으로 구성하여 브레이크 디스크를 단조방식으로 생산이 가능하여 내마모성, 강성 등의 우수한 물성치의 확보가 용이한 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the brake disk is divided into a split type including the first disk member and the second disk member, and the brake disk can be produced by the forging method, so that it is easy to secure excellent physical properties such as abrasion resistance and rigidity There is an effect.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되는 구성을 포함함으로써, 요철부를 삽입부에 삽입하는 방식에 의해 분할형 디스크부재를 결합하여 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, when the first concavo-convex part is inserted into the second insertion part and the second concavo-convex part is inserted into the first insertion part, the first disk member and the second disk member By including the fixing structure, the split disk member is coupled by the method of inserting the concave-convex portion into the insertion portion, and the split disk member can be firmly coupled by a simple method.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 요철부와 상기 제2 삽입부의 저면이 접촉되고, 상기 제2 요철부와 상기 제1 삽입부가 대향된 상태에서 이격되는 공간인 에어벤트가 형성된 상태에서 상호 고정되는 구성을 포함함으로써, 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있고, 동시에 방열성능을 향상시키기 위한 에어벤트를 형성할 수 있어 방열성능이 향상되면서도 생산성이 향상될 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, in the state that the first concavo-convex portion and the bottom surface of the second insertion portion are in contact with each other, and the air vent, which is a space that is spaced apart from the second concavo-convex portion and the first insertion portion, By including the fixing structure, it is possible to firmly couple the split disk member by a simple method, and at the same time to form an air vent for improving the heat radiation performance, thereby improving the heat radiation performance and improving the productivity .

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제2 요철부의 폭은 상기 제1 요철부의 폭보다 크게 구비되어 에어벤트의 폭이 상기 제1 요철부의 폭보다 크게 형성되는 구성을 포함함으로써, 에어벤트가 크게 형성됨에 따라, 브레이크 디스크의 방열성능이 향상되고, 나아가 에어벤트가 크게 형성됨 만큼 브레이크 디스크의 무게가 경량화될 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, the width of the second concavo-convex portion is larger than the width of the first concavo-convex portion, and the width of the air vent is formed to be larger than the width of the first concavo-convex portion, The heat radiation performance of the brake disk is improved, and furthermore, the weight of the brake disk can be lightened as the air vent is formed largely.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재를 열전도도와 내마모성이 우수하고, 마찰계수가 높은 소재인 고망간강으로 조성되어 브레이크 디스크의 방열특성, 내마모성, 제동성능의 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the first disk member and the second disk member are made of a high manganese steel having excellent thermal conductivity and wear resistance and a high friction coefficient, thereby improving the heat dissipation characteristics, wear resistance and braking performance of the brake disk There is an effect that it can be achieved.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 디스크부재와 제2 디스크부재로 분리한 분할형으로 구성하고, 이를 체결부재에 의해 체결하는 방식을 채택함으로써, 종래의 주물방식이 아닌 단조방식으로 생산이 가능해질 수 있고, 단조방식의 채택과 고망간강의 소재적 특성을 활용한 브레이크 디스크를 생산할 수 있어, 브레이크 디스크의 무게의 경량화, 내마모성의 향상 및, 제동성능의 향상 등의 우수한 물성치의 확보가 용이해질 수 있는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, by adopting a split type structure in which the first disk member and the second disk member are divided and fastened by a fastening member, It is possible to manufacture a brake disc utilizing the forging method and the material characteristics of the high manganese steel so that it is easy to secure excellent physical properties such as weight saving of the brake disc, improvement of abrasion resistance, and improvement of braking performance There is an effect that can be done.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 일반탄소강에 비해 저비중을 가지는 고망간강을 활용하여 브레이크 디스크를 제작함으로써, 브레이크 디스크를 경량화하여 차량 등의 연비를 개선할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, a brake disk is manufactured by utilizing a high manganese steel having a lower specific gravity than a general carbon steel, thereby reducing the weight of the brake disk and improving the fuel efficiency of a vehicle or the like.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고망간강 브레이크 디스크의 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 3a는 도 2의 A-A' 방향의 단면도이다.
도 3b는 도 2의 B-B' 방향의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 고망간강 브레이크 디스크의 분해사시도이다.
도 5는 도 4의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 6a는 도 5의 C-C' 방향의 단면도이다.
도 6b은 도 5의 D-D' 방향의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 적용되는 고망간강과 일반탄소강의 마찰계수와 거리에 따른 마찰계수의 변화 및, 온도에 따른 열전도도의 변화를 도시한 도면이다.
1 is an exploded perspective view of a high manganese steel brake disk according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the coupled state of FIG. 1. FIG.
3A is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG.
3B is a cross-sectional view taken along line BB 'of FIG.
4 is an exploded perspective view of a high manganese steel brake disk according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing the engaged state of FIG. 4;
6A is a cross-sectional view in the CC 'direction of FIG.
And FIG. 6B is a cross-sectional view in the DD 'direction of FIG.
FIG. 7 is a graph showing changes in coefficient of friction and coefficient of friction between high manganese steel and general carbon steel applied to an embodiment of the present invention, and changes in thermal conductivity according to temperature. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 고망간강 브레이크 디스크에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a high manganese steel brake disk according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고망간강 브레이크 디스크는 제1 디스크부재(100), 제2 디스크부재(200)를 포함하고, 추가적으로 축결합부(300)를 포함할 수 있다.1 to 7, a high manganese steel brake disk according to an embodiment of the present invention includes a first disk member 100 and a second disk member 200, and further includes an axial coupling portion 300 can do.

도 1에 도시된 바와 같이, 고망간강 브레이크 디스크는 제1 디스크본체(110)와, 상기 제1 디스크본체(110)에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부(130)와, 인접한 제1 요철부(130)의 사이에 형성되는 제1 삽입부(150)를 구비하는 제1 디스크부재(100)와, 제2 디스크본체(210)와, 상기 제2 디스크본체(210)에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부(230)와, 인접한 제2 요철부(230)의 사이에 형성되는 제2 삽입부(250)를 구비하는 제2 디스크부재(200)를 포함할 수 있다.1, the high-manganese steel brake disk includes a first disk body 110, a plurality of first concave-convex portions 130 radially spaced apart from the first disk body 110, A first disc member 100 having a first insertion portion 150 formed between the concave and convex portions 130 and a second disc main body 210; And a second disk member 200 having a plurality of second concave-convex parts 230 spaced apart from each other and a second insertion part 250 formed between the adjacent second concave-convex parts 230 .

제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)는 고망간강으로 구비될 수 있다.The first disc member 100 and the second disc member 200 may be formed of high-manganese steel.

이때, 제1 요철부(130)가 상기 제2 삽입부(250)에 삽입되고, 상기 제2 요철부(230)가 상기 제1 삽입부(150)에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)가 고정될 수 있다.At this time, when the first concave-convex part 130 is inserted into the second insertion part 250 and the second concave-convex part 230 is inserted into the first insertion part 150, 100 and the second disk member 200 may be fixed.

제1 디스크부재(100)는 제1 디스크본체(110)와, 복수의 제1 요철부(130) 및, 제1 삽입부(150)를 구비할 수 있다.The first disk member 100 may include a first disk body 110, a plurality of first concave-convex portions 130, and a first insertion portion 150.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 삽입부(150)는 제1 디스크본체(110)와, 제1 디스크본체(110)의 양측면에 인접하게 배치되는 제1 요철부(130)의 측면에 의해 둘러싸인 공간이다. 1, the first insert 150 includes a first disc body 110 and a side surface of the first concave-convex part 130 disposed adjacent to both sides of the first disc body 110 It is enclosed space.

도 2 및, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)가 결합시 제1 삽입부(150)에는 제2 요철부(230)가 삽입될 수 있고, 제1 삽입부(150)의 높이가 제2 요철부(230)의 높이보다 높게 구비될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3B, when the first disc member 100 and the second disc member 200 are coupled, the second concave and convex portion 230 may be inserted into the first insert portion 150 The height of the first inserting portion 150 may be higher than the height of the second concave and convex portion 230.

이때, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)가 결합된 상태에서 제2 요철부(230)가 삽입된 제1 삽입부(150)의 일부에는 수평방향으로 연통되는 형태의 에어벤트(V)가 형성될 수 있다.At this time, in a state where the first disc member 100 and the second disc member 200 are coupled to each other, a part of the first inserting portion 150, into which the second concave-convex portion 230 is inserted, A vent (V) may be formed.

제2 디스크부재(200)는 제2 디스크본체(210)와, 복수의 제2 요철부(230) 및, 제2 삽입부(250)를 구비할 수 있다.The second disk member 200 may include a second disk body 210, a plurality of second concave-convex portions 230, and a second insertion portion 250.

도 1에 도시된 바와 같이, 제2 삽입부(250)는 제2 디스크본체(210)와, 제2 디스크본체(210)의 양측면에 인접하게 배치되는 제2 요철부(230)의 측면에 의해 둘러싸인 공간이다. 1, the second insert part 250 includes a second disc body 210 and a side surface of a second concave-convex part 230 disposed adjacent to both sides of the second disc body 210 It is enclosed space.

도 2 및, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제2 삽입부(250)에는 제1 요철부(130)가 삽입될 수 있고, 제2 삽입부(250)의 높이가 제1 요철부(130)의 높이보다 낮게 형성될 수 있고, 제1 요철부(130)는 제2 삽입부(250)의 저면과 접촉된 상태에서 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)가 결합될 수 있다. 3A and 3B, the first concave-convex portion 130 may be inserted into the second insertion portion 250, and the height of the second insertion portion 250 may be greater than the height of the first concave- The first concave and convex portion 130 may be formed so as to be lower than the height of the second disk member 100 and the first disk member 100 and the second disk member 200 may be combined have.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(130)는 제1 디스크본체(110)의 중심을 기준으로 방사상으로 배치되고, 제2 요철부(230)는 제2 디스크본체(210)의 중심을 기준으로 방사상으로 배치될 수 있다.
1, the first concave-convex part 130 is radially disposed with respect to the center of the first disc body 110, the second concave-convex part 230 is disposed radially with respect to the center of the second disc body 210, As shown in FIG.

브레이크 디스크에는 디스크본체와 결합되고 휠의 회전축에 결합되는 축결합부(300)가 형성될 수 있고, 축결합부(300)에는 디스크본체와의 결합을 위한 복수의 결합홀(310)이 방사상으로 배치될 수 있다.A plurality of coupling holes 310 for coupling with the disc main body may be radially formed in the shaft coupling portion 300. [ .

디스크본체에는 축결합부(300)에 형성된 결합홀(310)에 대응되는 위치에 형성된 복수의 결합홀(115)이 형성될 수 있고, 축결합부(300)와 제1 디스크본체(310)에 형성된 결합홀(310, 115)에 볼트(미도시) 등의 체결부재가 체결되어 디스크본체와 축결합부(300)가 고정될 수 있다.
A plurality of coupling holes 115 formed at positions corresponding to the coupling holes 310 formed in the shaft coupling portion 300 may be formed in the disk body and the plurality of coupling holes 115 may be formed in the shaft coupling portion 300 and the first disk body 310 A coupling member such as a bolt (not shown) may be coupled to the coupling holes 310 and 115 to fix the disc main body and the shaft coupling portion 300.

도 2, 도 3a, 도 5 및 도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(130)가 상기 제1 디스크본체(110)로부터 돌출된 높이는 상기 제2 요철부(230)가 상기 제2 디스크본체(210)로부터 돌출된 높이보다 높게 형성되고, 상기 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)는, 상기 제1 요철부(130)와 상기 제2 삽입부(250)의 저면이 접촉되고, 상기 제2 요철부(230)와 상기 제1 삽입부(150)가 대향된 상태에서 이격되는 공간인 에어벤트(V)가 형성된 상태에서 상호 고정될 수 있다.The height of the first concavo-convex part 130 protruding from the first disc body 110 may be higher than the height of the second concavo-convex part 230 as shown in FIGS. 2, 3A, 5, The first disc member 100 and the second disc member 200 are formed to have a height greater than the height protruded from the main body 210. The first disc member 100 and the second disc member 200 are formed to have a height greater than the height protruded from the main body 210, And the air vent V, which is a space in which the second concavoconvex portion 230 and the first insertion portion 150 are spaced apart from each other, is formed.

도 1 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(130)가 상기 제2 삽입부(250)에 삽입되고, 상기 제2 요철부(230)가 상기 제1 삽입부(150)에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)가 고정되는 구성을 포함함으로써, 요철부를 삽입부에 삽입하는 방식에 의해 분할형 디스크부재를 결합하여 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있다.The first concave-convex part 130 is inserted into the second insertion part 250 and the second concave-convex part 230 is inserted into the first insertion part 150, as shown in FIGS. 1 to 3B, The first disk member 100 and the second disk member 200 are fixed to each other by a simple method in which the split disk member is coupled by the method of inserting the concave- The split disk member can be firmly coupled.

제1 요철부(130)와 상기 제2 삽입부(250)의 저면이 접촉되고, 상기 제2 요철부(230)와 상기 제1 삽입부(150)가 대향된 상태에서 이격되는 공간인 에어벤트(V)가 형성된 상태에서 상호 고정되는 구성을 포함함으로써, 간이한 방식에 의해 분할형 디스크부재가 견고하게 결합될 수 있고, 동시에 방열성능을 향상시키기 위한 에어벤트(V)를 형성할 수 있어 방열성능이 향상되면서도 생산성이 향상될 수 있다.The first concavo-convex part 130 and the second concavo-convex part 230 are in contact with the bottom surface of the second insertion part 250, and the space between the second concavo-convex part 230 and the first insertion part 150, The partitioning disk member can be firmly coupled by the simple method and the air vent V for improving the heat radiation performance can be formed at the same time, Productivity can be improved with improved performance.

제1 요철부(130)가 제1 디스크본체(110)로부터 돌출된 높이는 제2 요철부(230)가 상기 제2 디스크본체(210)로부터 돌출된 높이의 2 ~ 2.8배로 구비될 수 있다. 이에 따라, 에어벤트(V)의 높이는 제2 요철부(230)재의 높이의 1~1.8배로 형성될 수 있어 고망간강 브레이크 디스크의 결합력의 저하가 방지되면서도 방열성능의 최적화될 수 있다.The height of the first concave-convex part 130 protruding from the first disc body 110 may be 2 to 2.8 times the height of the second concave-convex part 230 protruding from the second disc body 210. Accordingly, the height of the air vent V can be 1 to 1.8 times as high as the height of the second concave-convex part 230, so that the deterioration of the coupling force of the high-manganese steel brake disk can be prevented and the heat radiation performance can be optimized.

이러한 결과는, 제1 요철부(130)가 제1 디스크본체(110)로부터 돌출된 높이와 제2 요철부(230)가 상기 제2 디스크본체(210)로부터 돌출된 높이를 다양한 값으로 설정하여 반복시험한 결과 고망간강 브레이크 디스크의 결합력의 저하가 크게 발생하지 않는 범위에서 우수한 방열성능을 발휘할 수 있는 최적값을 도출한 것이다.These results indicate that the height of the first concave-convex part 130 protruding from the first disc body 110 and the height of the second concave-convex part 230 protruding from the second disc body 210 are set to various values As a result of the repeated test, it was found that the optimum value for exerting an excellent heat radiation performance within a range in which the deterioration of the cohesion force of the high-manganese steel brake disk does not largely occur.

제1 요철부(130)가 제1 디스크본체(110)로부터 돌출된 높이는 제2 요철부(230)가 상기 제2 디스크본체(210)로부터 돌출된 높이의 2배 이하가 될 경우에는 에어벤트(V)의 크기가 과도하게 작아져서 고망간강 브레이크 디스크의 방열성능이 크게 저하된다.The height of the first concavo-convex part 130 protruding from the first disk body 110 is not more than twice the height of the second concavo-convex part 230 protruding from the second disk body 210, V) of the high-manganese steel brake disk is excessively reduced, and the heat dissipation performance of the high-manganese steel brake disk is greatly reduced.

그리고, 제1 요철부(130)가 제1 디스크본체(110)로부터 돌출된 높이는 제2 요철부(230)가 상기 제2 디스크본체(210)로부터 돌출된 높이의 2.8배 이상이 되는 경우에는 고망간강 브레이크 디스크의 결합력에 문제가 생길 수 있다.
When the height of the first concave-convex part 130 protruding from the first disc body 110 is 2.8 times or more the height of the second concave-convex part 230 protruding from the second disc body 210, There is a problem in the bonding strength of the manganese steel brake disc.

도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 디스크본체(110)와 상기 제2 디스크본체(210)가 브레이크패드와 각각 접촉되는 면에 내입된 형태로 형성되는 체결홀이 형성되고, 상기 체결홀은 상기 제1 요철부(130)와 상기 제2 삽입부(250)가 형성된 위치에 배치되어, 상기 제1 요철부(130)와 상기 제2 삽입부(250)의 저면과 접촉된 상태에서 체결부재(B)에 의해 체결될 수 있다.3A, a coupling hole is formed in a shape in which the first disc main body 110 and the second disc main body 210 are in contact with the brake pads, respectively, The first concavo-convex part 130 and the second insertion part 250 are disposed at positions where the first concavo-convex part 130 and the second insertion part 250 are in contact with each other, B).

체결홀은 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)를 결합시키기 위해 체결부재(B)가 설치되는 구멍으로 제1 디스크본체(110)와 제2 디스크본체(210)가 브래이크패드와 접촉되는 면에 내입된 형태로 설치될 수 있다.The fastening hole is a hole in which the fastening member B is installed to connect the first disk member 100 and the second disk member 200. The first disk body 110 and the second disk body 210, Or the like.

즉, 볼트부재 등의 체결부재(B)는 체결홀에 삽입되어 체결시 볼트부재의 헤드부는 제1 디스크본체(110) 및, 상기 제2 디스크본체(210)가 브래이크패드와 접촉되는 접촉면보다 내입된 형태로 체결될 수 있다.That is, the fastening member B such as a bolt member is inserted into the fastening hole, and when fastened, the head portion of the bolt member is in contact with the first disk body 110 and the contact surface where the second disk body 210 is in contact with the braking pad, As shown in FIG.

이때, 체결홀은 체결부재(B)의 헤드부의 직경과 대응되는 직경을 가지는 단턱부과, 체결부재(B)의 나사산이 형성된 몸체부분의 직경과 대응되는 직경을 가지는 부분이 형성되는 관통부가 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the fastening hole is formed with a step portion having a diameter corresponding to the diameter of the head portion of the fastening member B and a penetrating portion having a portion having a diameter corresponding to the diameter of the threaded body portion of the fastening member B .

이때, 체결부재(B)가 체결홀에 체결시 체결부재(B)가 디스크본체에 내입되도록 단덕부의 높이는 체결부재(B)의 헤드부의 보다 높게 형성될 수 있다.At this time, the height of the flat portion may be higher than the height of the head portion of the fastening member B so that the fastening member B is inserted into the disk body when the fastening member B is fastened to the fastening hole.

체결홀은 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)를 단조의 방식에 의해 제조한 상태에서 별도의 체결홀 형성공정을 통해 형성될 수 있고, 체결홀은 체결부재(B)의 나사산이 형성된 몸체부분의 외부직경에 대응되는 크기의 내부직경을 가지도록 형성될 수 있다.The fastening hole may be formed through a separate fastening hole forming process in a state where the first disk member 100 and the second disk member 200 are manufactured by the forging method, And may have an inner diameter of a size corresponding to the outer diameter of the threaded body portion.

도 1 및, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 디스크본체(110)와 제2 디스크본체(210)에 형성되는 체결홀은 디스크본체의 중심을 기준으로 방사상의 형태로 소정의 간격으로 이격하여 배치될 수 있고, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)가 포개져서 결합시 제1 디스크본체(110)에 형성되는 제1 체결홀(111)과 제2 디스크본체(210)에 형성되는 제2 체결홀(211)은 서로 대향되는 위치에 배치될 수 있다.
As shown in FIGS. 1 and 3A, the fastening holes formed in the first disk body 110 and the second disk body 210 are radially spaced apart from each other by a predetermined distance And a first coupling hole 111 and a second disk body 210 which are formed on the first disk body 110 when the first disk member 100 and the second disk member 200 are superposed and joined together, And the second fastening holes 211 formed in the second fastening holes 211 may be disposed at positions opposite to each other.

도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 디스크본체(110)와 상기 제2 디스크본체(210)는 내부에 중공부(113, 213)가 형성된 링상의 판상부재로 구비되고, 상기 제1 요철부(130)와, 상기 제2 요철부(230)는 상기 링상의 판상부재에 방사상으로 배치될 수 있다. 1 and 5, the first disc main body 110 and the second disc main body 210 are formed in a ring-shaped plate-like member having hollow portions 113 and 213 formed therein, The concave-convex portion 130 and the second concave-convex portion 230 may be radially arranged on the ring-shaped plate-like member.

이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(130)와 제2 요철부(230)는 사각형의 단면을 가지는 막대형의 부재로 구비될 수 있다. 이 경우, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)의 결합으로 형성되는 에어벤트(V)는 사각형의 단면을 가지는 직선형의 공기유로가 형성될 수 있다.Here, as shown in FIG. 1, the first irregular portion 130 and the second irregular portion 230 may be formed as a rod-like member having a rectangular cross-section. In this case, the air vent V formed by coupling the first disk member 100 and the second disk member 200 may have a straight air passage having a rectangular cross section.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 요철부(130)와 제2 요철부(230)는 사각형의 단면을 가지고 일정한 곡률을 가지는 막대형의 부재로 구비될 수 있다. 이 경우, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)의 결합으로 형성되는 에어벤트(V)는 사각형의 단면을 가지고, 소정의 곡률로 휘어진 형태의 만곡형의 공기유로가 형성될 수 있다.
As shown in FIG. 5, the first irregular portion 130 and the second irregular portion 230 may be formed as a rod-like member having a rectangular cross section and having a constant curvature. In this case, the air vent V formed by the first disk member 100 and the second disk member 200 is formed into a curved air passage having a rectangular cross section and bent at a predetermined curvature .

제2 요철부(230)의 폭은 상기 제1 요철부(130)의 폭보다 크게 구비되어, 상기 에어벤트(V)의 폭이 상기 제1 요철부(130)의 폭보다 크게 형성될 수 있다.The width of the second concavo-convex part 230 may be greater than the width of the first concavo-convex part 130, and the width of the air vent V may be greater than the width of the first concavo-convex part 130 .

제1 요철부(130)와 제2 요철부(230)의 폭은 동일하게 형성될 수 있다. 다만, 바람직하게 제2 요철부(230)의 폭은 상기 제1 요철부(130)의 폭보다 크게 구비되어, 상기 에어벤트(V)의 폭이 상기 제1 요철부(130)의 폭보다 크게 형성될 수 있다.The widths of the first irregular portion 130 and the second irregular portion 230 may be the same. Preferably, the width of the second concave-convex portion 230 is larger than the width of the first concave-convex portion 130, and the width of the air vent V is larger than the width of the first concave- .

에어벤트(V)가 크게 형성됨에 따라, 고망간강 브레이크 디스크의 방열성능이 향상되고, 나아가 에어벤트(V)가 크게 형성됨 만큼 고망간강 브레이크 디스크의 무게가 경량화될 수 있는 효과가 있다. Since the air vent (V) is largely formed, the heat dissipation performance of the high manganese steel brake disk is improved, and furthermore, the weight of the high manganese steel brake disk is lightened so that the air vent (V) is largely formed.

이와 같이, 고망간강 브레이크 디스크가 경량화됨에 따라, 넓게 형성된 에어벤트(V)의 공간만큼 브레이크 디스크의 제조에 사용되는 고망간강의 사용량을 절감하여 생산비용을 감소시킬 수 있고, 자동차 등의 연비를 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, since the high manganese steel brake disc is lightweight, the amount of high manganese steel used for manufacturing the brake disc is reduced by the space of the widely formed air vent (V), and the production cost can be reduced. There is an effect that can be done.

또한, 넓게 형성된 에어벤트(V)를 통해 공기의 유동이 좋아져 브레이크 디스크의 방열특성이 향상될 수 있는 효과가 있다. Also, there is an effect that the flow of air through the widely formed air vent V is improved, and the heat radiation characteristic of the brake disk is improved.

제2 요철부(230)의 폭은 상기 제1 요철부(130)의 폭의 1.5~2.2배로 구비되어, 상기 에어벤트(V)의 폭은 상기 제1 요철부(130)의 폭1.5 ~ 2.2배로 구비될 수 있고, 이 경우 브레이크 디스크의 결합력의 저하가 방지되면서도 방열성능의 최적화될 수 있다.The width of the second concavo-convex part 230 is 1.5 to 2.2 times the width of the first concavo-convex part 130, and the width of the air vent V is 1.5 to 2.2 In this case, the heat dissipation performance can be optimized while preventing the deterioration of the engaging force of the brake disc.

이러한 결과는, 제2 요철부(230)의 폭와 상기 제1 요철부(130)의 폭을 다양한 값으로 설정하여 반복시험한 결과 고망간강 브레이크 디스크의 결합력의 저하가 크게 발생하지 않는 범위에서 우수한 방열성능을 발휘할 수 있는 최적값을 도출한 것이다.As a result of repeated testing with setting the width of the second concave-convex portion 230 and the width of the first concave-convex portion 130 to various values, it was found that excellent heat dissipation And the optimal value for performance can be derived.

제2 요철부(230)의 폭이 제1 요철부(130)의 폭의 2.2배 이상이 되면 브레이크 디스크의 결합력에 문제가 생길 수 있다.
When the width of the second concave / convex portion 230 is 2.2 times or more the width of the first concave / convex portion 130, there may be a problem in the engagement force of the brake disk.

제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)는 고망간강으로 구비될 수 있다. The first disc member 100 and the second disc member 200 may be formed of high-manganese steel.

제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)가 고망간강으로 구성될 경우, 브레이크 디스크의 방열특성, 내마모성, 제동성능의 향상될 수 있다.When the first disk member 100 and the second disk member 200 are made of high manganese steel, the heat radiation characteristics, wear resistance, and braking performance of the brake disk can be improved.

구체적으로, 브레이크패드와 접촉되는 상기 제1 디스크본체(110) 및, 상기 제2 디스크본체(210)가 마찰계수(단위: 비례 상수 μ)가 높은 고망간강으로 구성되어 내마모성과 제동성능이 향상될 수 있고, 에어벤트(V)를 형성하는 제1 요철부(130)와 제2 요철부(230)가 고망간강으로 구성되어 방열특성이 향상될 수 있는 효과가 있다.Specifically, the first disc main body 110 and the second disc main body 210, which are in contact with the brake pads, are made of high-manganese steel having a high coefficient of friction (unit: constant coefficient μ) to improve abrasion resistance and braking performance And the first concavo-convex part 130 and the second concavo-convex part 230 forming the air vent V are composed of high-manganese steel, so that the heat radiation characteristic can be improved.

도시되지는 않았으나 다른 실시형태로, 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200) 전체가 고망간강으로 구성되는 것이 아니라 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200) 중 적어도 브레이크패드와 접촉되는 상기 제1 디스크본체(110) 및, 상기 제2 디스크본체(210)는 고망간강으로 구비될 수 있다.The first disk member 100 and the second disk member 200 are not entirely made of a high manganese steel but the first disk member 100 and the second disk member 200 are not made of a high manganese steel, The first disc body 110 and the second disc body 210, which are in contact with at least the brake pads, may be formed of high-manganese steel.

브레이크 디스크를 고망간강으로 제작할 경우, 고망간강이 주조성이 떨어지는 문제가 있어 종래의 일반탄소강 소재로 브레이크 디스크를 제작시 사용하던 주물방식을 적용하여 고망간강 소재의 브레이크 디스크를 제작하는 것이 어려운 문제점이 있다.When the brake disk is made of high manganese steel, there is a problem that the high manganese steel is inferior in casting composition. Therefore, it is difficult to manufacture a brake disk made of high manganese steel by applying the casting method used for manufacturing brake disk using conventional carbon steel material have.

따라서, 고망간강 브레이크 디스크를 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)로 분리한 분할형으로 구성하고, 이를 체결부재(B)에 의해 체결하는 방식을 채택함으로써, 종래의 주물방식이 아닌 단조방식으로 생산이 가능해질 수 있고, 단조방식의 채택과 고망간강의 소재적 특성을 활용한 브레이크 디스크를 생산할 수 있어, 브레이크 디스크의 무게의 경량화, 내마모성의 향상 및, 제동성능의 향상 등의 우수한 물성치의 확보가 용이해질 수 있는 효과가 있다.
Therefore, by adopting a method in which the high-manganese steel brake disk is divided into a split type in which the first disk member 100 and the second disk member 200 are separated and fastened by the fastening member B, And it is possible to produce brake discs using the material characteristics of high manganese steel. Therefore, weight saving of brake discs, improvement of abrasion resistance, improvement of braking performance, etc. It is possible to facilitate the securing of the excellent physical properties of the substrate.

본 발명의 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비될 수 있다.The first disk member 100 and the second disk member 200 of the present invention are composed of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe and inevitably impurities And the like.

도 7(a)는 본 발명의 일실시예에 적용되는 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강과 일반탄소강의 마찰계수와 거리에 따른 마찰계수의 변화를 도시한 도면이다.7 (a) is a graph showing the relationship between the content of Fe and inevitably impurities contained in the high manganese steel and the general carbon steel (Fe), which is applied to an embodiment of the present invention, in which 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, And a change in friction coefficient depending on the distance.

도 7(b)는 본 발명의 일실시예에 적용되는 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강과 일반탄소강의 온도에 따른 열전도도의 변화를 도시한 도면이다.FIG. 7 (b) is a graph showing the results obtained by using the high manganese steel and the general carbon steel which are composed of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe and inevitably included impurities, FIG. 3 is a graph showing a change in thermal conductivity according to temperature of a semiconductor device.

제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)를 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강과 일반탄소강으로 각각 제조하여 제동성능, 내마모성, 방열성능을 상호 비교한 결과, 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)가 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구성할 경우, 일반탄소강으로 제1 디스크부재(100)와 제2 디스크부재(200)로 구성한 경우에 비해 제동성능은 7.2% 이상 향상되고, 내마모성은 2.9배 이상 향상되면, 방열성능은 5.4% 이상 향상되는 것을 알 수 있었다.
The first disc member 100 and the second disc member 200 are made of high-manganese steel composed of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the remainder of Fe and inevitably impurities, The first disc member 100 and the second disc member 200 were formed in a weight percentage of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, respectively, as a result of comparing braking performance, abrasion resistance, %, And the remainder: Fe and inevitably included impurities, the braking performance is 7.2% or more as compared with the case where the first disc member 100 and the second disc member 200 are made of ordinary carbon steel And when the abrasion resistance is improved by 2.9 times or more, the heat radiation performance is improved by 5.4% or more.

그리고, 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물을 기본조성물로 하고, 상기 기본 조성물에 중량%로, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4%로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상을 포함하여 조성될 수 있다.The first disk member 100 and the second disk member 200 may contain impurities inevitably contained in the base composition in an amount of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, , And the base composition is selected from the group consisting of 0.5 to 0.8% of Si, 7 to 8.5% of Ni, 0.013 to 0.015% of P, 0.002 to 0.0035% of S and 7.9 to 8.4% of Cr, One or more of which may be included.

또한, 제1 디스크부재(100)와 상기 제2 디스크부재(200)는, 중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4% 및, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비될 수 있다.
The first disk member 100 and the second disk member 200 may contain 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, 0.5 to 0.8% of Si, 7 to 8.5 of Ni, , And a high manganese steel composed of P, 0.013 to 0.015%, S: 0.002 to 0.0035%, Cr: 7.9 to 8.4%, and the balance of Fe and inevitably included impurities.

먼저, 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. And will be apparent to those skilled in the art.

100: 제1 디스크부재 110: 제1 디스크본체
111: 제1 체결홀 113: 중공부
115: 결합홀 130: 제1 요철부
150: 제1 삽입부 200: 제2 디스크부재
210: 제2 디스크본체 211: 제2 체결홀
213: 중공부 230: 제2 요철부
250: 제2 삽입부 300: 축결합부
310: 결합홀 B: 체결부재
V: 에어벤트
100: first disc member 110: first disc body
111: first fastening hole 113: hollow portion
115: coupling hole 130: first concave-
150: first insertion portion 200: second disk member
210: second disk body 211: second fastening hole
213: hollow portion 230: second concave-convex portion
250: second inserting part 300:
310: coupling hole B: fastening member
V: Air vent

Claims (8)

제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재;
제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며,
상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는,
중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
A first disc member having a first disc main body, a plurality of first concave-convex portions radially spaced from the first disc main body, and a first insert portion formed between adjacent first concave-convex portions;
And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions,
The first disk member and the second disk member are provided as high-manganese steel,
The first concavo-convex part is inserted into the second insertion part, the first disk member and the second disk member are fixed with the second concavo-convex part inserted into the first insertion part,
Wherein the first disk member and the second disk member comprise a first disk member,
Wherein the high-manganese steel brake disk is made of high-manganese steel which is composed of 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe and inevitably impurities.
제1항에 있어서,
상기 제1 요철부가 상기 제1 디스크본체로부터 돌출된 높이는 상기 제2 요철부가 상기 제2 디스크본체로부터 돌출된 높이보다 높게 형성되고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는,
상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부의 저면이 접촉되고, 상기 제2 요철부와 상기 제1 삽입부가 대향된 상태에서 이격되는 공간인 에어벤트가 형성된 상태에서 상호 고정되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
The method according to claim 1,
Wherein a height of the first concavo-convex part protruding from the first disc body is higher than a height of the second concavo-convex part protruding from the second disc body,
Wherein the first disk member and the second disk member comprise a first disk member,
Characterized in that the first concavo-convex part and the bottom surface of the second insertion part are in contact with each other, and the air vent is formed in a space in which the second concavo-convex part and the first insertion part are spaced apart from each other, Brake Discs.
제1항에 있어서,
상기 제1 디스크본체와 상기 제2 디스크본체가 브레이크패드와 각각 접촉되는 면에 내입된 형태로 형성되는 체결홀이 형성되고,
상기 체결홀은 상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부가 형성된 위치에 배치되어, 상기 제1 요철부와 상기 제2 삽입부의 저면과 접촉된 상태에서 체결부재에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
The method according to claim 1,
The first disk body and the second disk body are formed with a fastening hole formed in a shape in which they are in contact with the surfaces of the first disk body and the second disk body,
And the fastening hole is disposed at a position where the first concave-convex part and the second insert part are formed and is fastened by the fastening member in a state of being in contact with the bottom surface of the first concave-convex part and the second insert part. Brake Discs.
제1항에 있어서,
상기 제1 디스크본체와 상기 제2 디스크본체는 내부에 중공부가 형성된 링상의 판상부재로 구비되고,
상기 제1 요철부와, 상기 제2 요철부는,
상기 링상의 판상부재에 방사상으로 배치되고, 사각형의 단면을 가지는 막대형의 부재 또는 사각형의 단면을 가지고 일정한 곡률을 가지는 막대형의 부재로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
The method according to claim 1,
Wherein the first disc body and the second disc body are formed in a ring-shaped plate-like member having a hollow portion therein,
The first concavo-convex portion, and the second concavo-
Wherein the high-manganese steel brake disc is provided with a rod-like member having a rectangular cross-section or a rod-like member having a rectangular cross-section and having a constant curvature, arranged radially in the ring-shaped plate-like member.
제2항에 있어서,
상기 제2 요철부의 폭은 상기 제1 요철부의 폭의 1.5~2.2배로 구비되어,
상기 에어벤트의 폭은 상기 제1 요철부의 폭1.5 ~ 2.2배로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
3. The method of claim 2,
The width of the second concavo-convex portion is 1.5 to 2.2 times the width of the first concavo-convex portion,
Wherein the width of the air vent is 1.5 to 2.2 times the width of the first concavo-convex portion.
삭제delete 제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재;
제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며,
상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는,
중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물을 기본조성물로 하고,
상기 기본 조성물에 중량%로, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4%로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종 이상을 포함하여 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
A first disc member having a first disc main body, a plurality of first concave-convex portions radially spaced from the first disc main body, and a first insert portion formed between adjacent first concave-convex portions;
And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions,
The first disk member and the second disk member are provided as high-manganese steel,
The first concavo-convex part is inserted into the second insertion part, the first disk member and the second disk member are fixed with the second concavo-convex part inserted into the first insertion part,
Wherein the first disk member and the second disk member comprise a first disk member,
0.2 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, and the balance of Fe and inevitably impurities,
At least one selected from the group consisting of 0.5 to 0.8% of Si, 7 to 8.5% of Ni, 0.013 to 0.015% of P, 0.002 to 0.0035% of S and 7.9 to 8.4% of Cr, And a high manganese steel including a high manganese steel including a high manganese steel.
제1 디스크본체와, 상기 제1 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제1 요철부와, 인접한 제1 요철부의 사이에 형성되는 제1 삽입부를 구비하는 제1 디스크부재;
제2 디스크본체와, 상기 제2 디스크본체에 방사상으로 이격하여 배치되는 복수의 제2 요철부와, 인접한 제2 요철부의 사이에 형성되는 제2 삽입부를 구비하는 제2 디스크부재;를 포함하고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는 고망간강으로 구비되며,
상기 제1 요철부가 상기 제2 삽입부에 삽입되고, 상기 제2 요철부가 상기 제1 삽입부에 삽입된 상태에서 상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재가 고정되고,
상기 제1 디스크부재와 상기 제2 디스크부재는,
중량%로, C:0.21~0.25%, Mn:15~19%, Si : 0.5~0.8%, Ni : 7~8.5%, P : 0.013~0.015%, S : 0.002~0.0035%, Cr : 7.9~8.4% 및, 나머지: Fe와 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 고망간강으로 구비되는 것을 특징으로 하는 고망간강 브레이크 디스크.
A first disc member having a first disc main body, a plurality of first concave-convex portions radially spaced from the first disc main body, and a first insert portion formed between adjacent first concave-convex portions;
And a second disk member having a second disk body, a plurality of second concave-convex portions radially spaced apart from the second disk body, and a second insertion portion formed between the adjacent second concave-convex portions,
The first disk member and the second disk member are provided as high-manganese steel,
The first concavo-convex part is inserted into the second insertion part, the first disk member and the second disk member are fixed with the second concavo-convex part inserted into the first insertion part,
Wherein the first disk member and the second disk member comprise a first disk member,
The steel sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the steel sheet contains 0.21 to 0.25% of C, 15 to 19% of Mn, 0.5 to 0.8% of Si, 7 to 8.5% of Ni, 0.013 to 0.015% of P, 0.002 to 0.0035% of S, 8.4%, and the remainder: Fe and inevitably contained impurities.
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