KR20120010732A - Brake disk for vehicle and manufacturing method of it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 브레이크 디스크 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이종 재질로 이루어져 토크 내구강도와 방열성능을 모두 만족시킬 수 있는 자동차용 브레이크 디스크 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a brake disc for automobiles and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a brake disc for automobiles and a method for manufacturing the same, which are made of different materials to satisfy both torque resistance and heat dissipation performance.
디스크 브레이크식 차량의 각 휠에는 브레이크 디스크가 결합되어 휠과 같이 회전되고, 휠과 함께 회전되는 디스크를 선택적으로 브레이크 패드와 밀착시켜 그 마찰력을 통하여 차량에 제동력이 제공된다.Each wheel of the disc brake type vehicle is combined with a brake disc to rotate like a wheel, and the disc rotated with the wheel is selectively brought into close contact with the brake pad to provide braking force to the vehicle through the frictional force.
도 1을 참조하여 종래의 브레이크 디스크를 살펴보면, 브레이크 디스크(1)는 일체로 성형된 디스크 햇(disk hat, 1a)과 마찰판(1b)으로 구성된다.Referring to the conventional brake disc with reference to FIG. 1, the
상기 디스크 햇(1a)은 중심부에 관통홀(4)을 구비하고, 상기 관통홀(4) 주변에 원주방향을 따라 복수의 체결홀이 형성되어, 디스크 햇(1a)이 체결볼트(3)에 의해 휠(미도시)과 체결된다.The disc hat 1a has a through
그리고, 상기 디스크 햇(1a)은 스플라인으로 구동축(2)과 결합되어, 구동축(2)의 회전력을 휠에 전달한다.The disc hat 1a is coupled to the
상기 마찰판(1b)은 월(wall)부(1c)에 의해 디스크 햇(1a)의 외경부를 따라 연속해서 일체로 형성되고, 디스크 햇(1a)과 함께 회전하면서 선택적으로 브레이크 패드에 의해 압착되어, 그 마찰력으로 인해 차량에 제동이 걸리게 된다.The
그러나, 종래의 브레이크 디스크의 제조방법은 디스크 햇(1a)과 마찰판(1b)을 하나의 재질(예,주철재의 일종인 FC 재질)을 사용하여 일체로 주조제작함으로 인해 효율적인 제동을 이끌어내지 못하는 점이 있었다. However, the conventional manufacturing method of the brake disc does not lead to efficient braking by integrally manufacturing the disc hat 1a and the
왜냐하면, 디스크 햇(1a)은 구동축(2)으로부터 반복적으로 그리고 순간적으로 토크를 받고, 휠과의 볼트체결로 인해 체결압축력을 항시 받고 있기 때문에 강도 및 내구성의 향상이 요구되고, 마찰판(1b)은 브레이크패드와 마찰로 인해 마찰열을 발생시키기 때문에 방열성능의 향상이 요구된다.This is because the disk hat 1a is repeatedly and momentarily torqued from the
따라서, 상기 브레이크 디스크(1)가 하나의 재질로 제작되는 경우에 요구되는 토크 내구강도 및 방열성능을 동시에 만족시키기는 어려운 실정이다.Therefore, it is difficult to simultaneously satisfy the torque oral cavity and heat dissipation performance required when the
이와 같은 점을 감안하여 발명한 것으로서, 본 출원인이 2008년 6월 20일에 특허출원하여 공개된 10-2009-0132172호에는 브레이크 디스크의 디스크 햇과 마찰판을 일체로 주조하되 각각의 특성에 맞도록 이종의 재질로 구성된 브레이크 디스크가 개시되어 있다.Invented in view of such a point, the present applicant has filed a patent application on June 20, 2008, published 10-2009-0132172 to cast the disc hat and the friction plate of the brake disc integrally so as to suit each characteristic Disclosed are brake discs composed of different materials.
그러나, 상기 공개특허에서 브레이크 디스크의 제조시 회주철(FC) 용탕 및 구상흑연주철(FCD) 용탕은 그 조성이 서로 달라서 두가지의 용탕을 따로 준비해야하기 때문에 비용 및 제조시간이 오래 걸리는 단점이 있다.
However, in the disclosed patent, gray molten iron (FC) molten metal and spheroidal graphite iron (FCD) molten metal are different from each other in the manufacture of the brake disc, and thus, the two molten metals need to be prepared separately.
본 발명은 상기와 같은 단점을 감안하여 발명한 것으로서, 기존의 브레이크 디스크 제조시 두가지의 용탕을 따로 준비하던 것을 개선하여, 기본 용탕의 조성범위를 결정하여 회주철과 구상흑연주철을 동시에 사용함으로써, 비용을 절감하고 제조시간을 단축시킬 수 있는 자동차용 브레이크 디스크 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention was invented in view of the above disadvantages, by improving the preparation of two types of molten metal separately in the manufacture of a conventional brake disc, by determining the composition range of the basic molten iron by using both gray cast iron and nodular graphite cast iron, It is an object of the present invention to provide a brake disc for automobiles and a method for manufacturing the same which can reduce the manufacturing time and reduce the manufacturing time.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 회주철과 구상흑연주철에서 공통되며, 탄소(C) 3.1~3.6 중량%, 규소(Si) 2.1~2.7 중량%, 망간(Mn) 0.4~0.7 중량%, 인(P) 0.05~0.1 중량%, 황(S) 0.01~0.10 중량%, 그리고 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 조성된 기본 용탕을 준비하고, 상기 기본 용탕의 일부에 크롬(Cr) 0.02~0.3 중량%, 구리(Cu) 0.05~1 중량%, 주석(Sn) 0.001~0.1 중량%를 용해시켜 회주철 재질의 마찰판을 형성하는 단계와;In order to achieve the above object, the present invention is common in gray cast iron and spheroidal graphite iron, carbon (C) 3.1 ~ 3.6% by weight, silicon (Si) 2.1 ~ 2.7% by weight, manganese (Mn) 0.4 ~ 0.7 weight %, 0.05 to 0.1% by weight of phosphorus (P), 0.01 to 0.10% by weight of sulfur (S), and a residual amount of iron (Fe) and other unavoidable impurities are prepared. Cr) 0.02 to 0.3% by weight, copper (Cu) 0.05 to 1% by weight, tin (Sn) 0.001 to 0.1% by weight to form a gray cast iron friction plate;
상기 기본 용탕의 나머지에 니켈(Ni) 0.05~4 중량%, 마그네슘(Mg) 0.15~1.0 중량%를 용해시켜 구상흑연주철 재질의 디스크햇을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 기본 용탕을 회주철과 구상흑연주철 용탕으로 동시에 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 디스크의 제조방법을 제공한다.
And dissolving 0.05 to 4% by weight of nickel (Ni) and 0.15 to 1.0% by weight of magnesium (Mg) in the remainder of the basic molten metal to form a disc hat of spherical graphite cast iron. It provides a method for producing a brake disc for a vehicle, characterized in that it can be used simultaneously with the molten nodular cast iron.
본 발명에 따른 자동차용 브레이크 디스크 및 이의 제조방법에 의하면, 회주철과 구상흑연주철의 물성을 공통적으로 만족시킬 수 있는 기본 용탕을 조성하여, 회주철 용탕과 구상흑연주철 용탕을 조성하는데 상기 기본 용탕을 동시에 사용함으로써, 이종재질을 단일품 내에 주조시 제조비용을 절감하고 제조시간을 단축시킬 수 있다.
According to the brake disc for a vehicle and a method for manufacturing the same according to the present invention, by forming a basic molten iron that can satisfy the properties of gray cast iron and nodular cast iron in common, to form a gray cast iron and nodular cast iron molten metal at the same time By using it, it is possible to reduce manufacturing costs and shorten manufacturing time when casting dissimilar materials into a single piece.
도 1은 종래기술에 따른 디스크식 제동장치를 보여주는 단면도
도 2는 본 발명에 따른 브레이크 디스크를 보여주는 단면도
도 3은 본 발명에 따른 브레이크 디스크의 각 부분 미세조직을 보여주는 사진1 is a cross-sectional view showing a disc brake system according to the prior art
2 is a cross-sectional view showing a brake disc according to the present invention.
Figure 3 is a photograph showing the microstructure of each part of the brake disk according to the present invention
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 브레이크 디스크(10)를 보여주는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the
본 발명은 기본(Base) 용탕의 조성범위를 결정하여 회주철(FC)과 구상흑연주철(FCD)을 동시에 사용할 수 있는 브레이크 디스크(10)용 주철 조성물을 이용한 브레이크 디스크(10)의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a brake disc (10) using a cast iron composition for the brake disc (10) which can determine the composition range of the base molten metal and simultaneously use gray cast iron (FC) and nodular cast iron (FCD). will be.
이종재질의 브레이크 디스크(10)는 구상흑연주철재질의 디스크 햇(disk hat, 10a)과, 회주철 재질의 마찰판(10b)과, 구상흑연주철과 회주철이 상호 융화되는 월(wall)부(10c)로 구성되고, 이들이 하나의 몸체로 주조된다. The dissimilar material of the
상기 마찰판(10b)에는 패드가 접촉되어 마찰력과 제동력을 제공하고, 디스크 햇(10a)에는 볼팅홀(180)이 형성되어 휠(미도시)과 결합되며, 월부(10c)는 디스크 햇(10a)과 마찰판(10b)을 단차지게 연결한다. A pad is in contact with the
상기 디스크 햇(10a)은 구상흑연주철인 FCD400~FCD700(JS규격)을 사용할 수 있다. The
구상흑연주철은 회주철이 갖지 못하는 구상화된 흑연과 페라이트(ferrite) 기지조직으로 10% 수준의 신률과 회주철 대비 우수한 강도를 보장해 주기 때문에 제동시 발생하는 토크 내구 강도를 견뎌냄과 동시에 철강재질 볼트의 직접 체결시 균열 발생 등을 억제해 주는 역할을 한다.Spheroidal graphite cast iron is a spheroidized graphite and ferrite matrix structure that gray cast iron does not have, and it guarantees 10% elongation and excellent strength compared to gray cast iron. Suppresses the occurrence of cracks when tightening.
상기 마찰판(10b)은 회주철인 FC150~250(JS규격)을 사용할 수 있다. The
회주철은 높은 Mn 함유로 인하여 높은 마찰력을 유지할 수 있고, 퍼얼라이트(pearlite) 기지조직으로 인해 제동시의 내마모성을 유지해주며, 상대진동 감쇄능이 우수하다. Gray cast iron can maintain high friction due to high Mn content, maintains wear resistance during braking due to pearlite matrix structure, and has excellent relative vibration damping ability.
또한, 상기 회주철은 흑연의 길이가 길고 그 형상이 소위 A형 이고, 이 A형 흑연의 형성으로 인해 제동시 발생하는 제동열을 대기중으로 효과적으로 방출하는 역할을 한다. In addition, the gray cast iron has a length of graphite and its shape is so-called A type, and serves to effectively release the braking heat generated during braking due to the formation of the A-type graphite to the atmosphere.
도 3는 브레이크 디스크의 각 부분의 미세조직을 나타낸 도면으로서, (a)는 마찰판(10b)을 나타내고, (b)는 월부(10c)를 나타내며, (c)는 디스크 햇을 나타낸다. 3 is a view showing the microstructure of each part of the brake disc, where (a) shows a
마찰판(10b)은 회주철로 구성되어 입자가 조밀하고 날카롭고, 월부(10c)는 회주철과 구상흑연주철이 융화된 결합조직을 갖는다. The
디스크 햇은 구상흑연주철로 구성되어 구상화된 흑연이 관찰되며 그 구상화된 흑연으로 인하여 회주철 대비 고강도를 유지할 수 있다. The disc hat is composed of nodular cast iron, and spheroidized graphite is observed, and the spherical graphite can maintain high strength compared to gray cast iron.
월부(10c)는 회주철과 구상흑연주철이 상호 융화되는 지점으로서, 각 성분 간의 계면이 날카롭지 않게 형성한다.The
상기 기본 용탕의 조성물은 탄소(C) 3.1~3.6 중량%, 규소(Si) 2.1~2.7 중량%, 망간(Mn) 0.4~0.7 중량%, 인(P) 0.05~0.1 중량%, 황(S) 0.01~0.10 중량%, 그리고 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 조성된다.The composition of the basic melt is carbon (C) 3.1-3.6 wt%, silicon (Si) 2.1-2.7 wt%, manganese (Mn) 0.4-0.7 wt%, phosphorus (P) 0.05-0.1 wt%, sulfur (S) It is composed of 0.01 to 0.10% by weight and the balance of iron (Fe) and other unavoidable impurities.
여기서, 회주철의 요구물성치 및 미세조직을 구현하기 위해 FC 용탕은 상기 기본 용탕에 크롬(Cr) 0.02~0.3 중량%, 구리(Cu) 0.05~1 중량%, 주석(Sn) 0.001~0.1 중량%를 더 포함하여 조성된다.Here, in order to implement the required properties and microstructure of gray cast iron, the FC molten metal contains 0.02 to 0.3 wt% of chromium (Cr), 0.05 to 1 wt% of copper (Cu), and 0.001 to 0.1 wt% of tin (Sn). It is further comprised.
그리고, 구상흑연주철의 요구물성치 및 미세조직을 구현하기 위해 FCD 용탕은 상기 기본 용탕에 니켈(Ni) 0.05~4 중량%, 마그네슘(Mg) 0.15~1.0 중량%을 더 포함하여 조성된다.And, in order to implement the required properties and microstructure of the nodular cast iron, the FCD molten metal is further included in the basic molten metal (Ni) 0.05 ~ 4% by weight, magnesium (Mg) 0.15 ~ 1.0% by weight.
상기 기본 용탕, FC 용탕, FCD 용탕의 함량 및 첨가이유를 설명하면 다음과 같다.The content of the basic molten metal, FC molten metal, FCD molten metal and reason for addition are as follows.
(1) 탄소(C) 3.1~ 3.6 중량%(1) Carbon (C) 3.1 ~ 3.6 wt%
탄소가 3.1 중량% 미만이면, A type의 주철조직의 흑연형상이 생기기 어려우며, 3.6 중량% 초과시 FCD500 재질 용탕과 동시 사용이 어려우므로, 본 발명에서는 3.1 ~ 3.6 중량% 범위로 한정한다.If the carbon is less than 3.1% by weight, it is difficult to produce the graphite shape of the cast iron structure of the A type, and when it exceeds 3.6% by weight is difficult to use simultaneously with the molten FCD500 material, in the present invention, it is limited to 3.1 to 3.6% by weight.
(2) 규소(Si) 2.1 ~ 2.7 중량%(2) silicon (Si) 2.1 ~ 2.7 wt%
규소가 2.1 중량% 미만인 경우 FC200 회주철의 size 3 이상의 A type 편상흑연의 생성이 어려우며, 2.7 중량% 초과시 조대한 C-type의 kishy 흑연 석출과 FCD500 재질의 강도 저하의 우려가 있다. 이에, 본 발명에서는 2.1 ~ 2.7 중량%로 한정한 것이다.If silicon is less than 2.1% by weight, it is difficult to produce A type flake graphite of
여기서, C, Si 함량은 탄소당량(C.C;C와 Si 또는 P의 3자간의 관계로 나타내는 것으로서, 강도의 판단이나 두께감수성의 예측 등에 사용) 기준으로 4.1~4.35로 결정하고, 강도 및 경도 등의 물성치가 급격히 떨어지지 않도록 범위를 정한다.Here, the C and Si contents are determined as 4.1 to 4.35 based on the carbon equivalent (represented as a relationship between the three characters of CC; C and Si or P, and used for judging strength, predicting thickness sensitivity, etc.), and indicating strength and hardness. Set the range so that the physical properties do not drop sharply.
(3) 망간(Mn) 0.4 ~ 0.7 중량%(3) Manganese (Mn) 0.4 ~ 0.7 wt%
망간이 0.4 중량% 미만인 경우, 베이나이트상 발생시 열처리 시간단축 어려움이 있고, 0.7 중량% 이상이면, 조직경화로 인한 가공성 저하가 발생되므로, 0.4 ~ 0.7 중량%로 한정하기로 한다.When the manganese is less than 0.4% by weight, there is a difficulty in shortening the heat treatment time when the bainite phase is generated, and when the weight is 0.7% by weight or more, since workability is lowered due to tissue hardening, it is limited to 0.4 to 0.7% by weight.
(4) 인(P) 0.05 ~ 0.10 중량%(4) 0.05 to 0.10 wt% of phosphorus (P)
인은 Fe3P 화합물을 형성하는 원소로서, 페라이트, 탄화철과 함께 3원 공정 스테다이트(steadite)로서 존재하고, 인 함량이 지나치게 많으면 인장강도를 저하시키는 문제점이 있다.Phosphorus is an element forming the Fe 3 P compound, and is present as a three-step process steadite together with ferrite and iron carbide. If the phosphorus content is too high, there is a problem of lowering the tensile strength.
(5) 황(S) 0.01 ~ 0.10 중량%(5) Sulfur (S) 0.01 ~ 0.10 wt%
황이 0.01중량% 미만인 경우 마그네슘(접종재)과 반응하여 MgS 생성하여 구상화 조장이 어려우며(회주철 발생가능), MgS 과다로 구상화 불량이 발생하며, 0.10 중량% 초과시 FeS 생성으로 취성이 발생하는 문제가 있기 때문에, 본 발명에 서는 0.05 ~ 0.10 중량% 범위로 한정한다.When sulfur is less than 0.01% by weight, it is difficult to promote spheroidization by generating MgS by reacting with magnesium (injectable material) (possible gray cast iron), and there is a problem of spheroidization due to excessive MgS, and brittleness due to FeS formation when exceeding 0.10% by weight. Therefore, in the present invention, it is limited to the range of 0.05 to 0.10% by weight.
(6) 크롬(Cr) 0.02 ~ 0.3 중량%(6) Chromium (Cr) 0.02 to 0.3 wt%
Cr은 Ni이나 Si와 정반대로 흑연화를 저해하며, 탄화철의 안정화 작용을 강화시키기 위해 첨가되고, 크롬 함량이 너무 지나치면 흑연화를 저해하여 주조성을 저하시킨다.Cr inhibits graphitization, as opposed to Ni or Si, and is added to enhance the stabilizing action of iron carbide. Cr is too much to inhibit graphitization and degrades castability.
(7) 구리(Cu) 0.05 ~ 1 중량%(7) Copper (Cu) 0.05 ~ 1 wt%
구리는 주철의 퍼얼라이트 조직을 치밀화시키는 작용을 하고, 구리의 함량을 너무 많게 하면 경도의 과다증가로 취성이 강해진다.Copper acts to densify the ferrite structure of cast iron. If the copper content is too high, brittleness becomes strong due to excessive increase in hardness.
(8) 주석(Sn) 0.001 ~ 0.1 중량%(8) Tin (Sn) 0.001 to 0.1 wt%
주석은 주철의 퍼얼라이트 조직을 치밀화시키고, 주석의 함량을 너무 많이 첨가하면 강도와 경도는 증가하나 취성이 강해진다.Tin densifies the ferrite structure of cast iron, and adding too much tin increases strength and hardness, but becomes brittle.
(9) 니켈(Ni) 0.05 ~ 4 중량%(9) Nickel (Ni) 0.05-4 wt%
니켈은 결정립을 미세화시켜 기지의 인성을 증가시키기 위해 첨가되고, 니켈을 함량이 4중량%를 초과하면 취성이 강해진다.Nickel is added to refine the grains to increase the known toughness, and when the nickel content exceeds 4 wt%, brittleness becomes strong.
(10) 마그네슘(Mg) 0.15 ~ 1 중량%(10) Magnesium (Mg) 0.15 ~ 1 wt%
마그네슘은 흑연의 구상화를 위해 첨가되고, 1 중량% 초과시 그 효과가 작기 때문에 본 발명에서는 0.15 ~ 1 중량% 범위로 한정한다.Magnesium is added for spheroidization of graphite and is limited to 0.15 to 1% by weight in the present invention because its effect is less than 1% by weight.
이하, 본 발명에 따른 브레이크 디스크(10)의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the manufacturing method of the
먼저, FC/FCD를 공통적으로 만족시키기 위해 탄소(C) 3.1~3.6 중량%, 규소(Si) 2.1~2.7 중량%, 망간(Mn) 0.4~0.7 중량%, 인(P) 0.05~0.1 중량%, 황(S) 0.01~0.10 중량%, 그리고 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 조성된 기본 용탕을 준비한다.First, in order to satisfy FC / FCD in common, 3.1 to 3.6 wt% of carbon (C), 2.1 to 2.7 wt% of silicon (Si), 0.4 to 0.7 wt% of manganese (Mn), and 0.05 to 0.1 wt% of phosphorus (P) Prepare a basic molten metal composed of 0.01 to 0.10 wt% of sulfur (S), and remaining iron (Fe) and other unavoidable impurities.
그 다음, FC 용탕의 조성을 만족하기 위해 경도 및 강도 요구치에 따라 준비된 기본 용탕의 일부와 크롬(Cr) 0.02~0.3 중량%, 구리(Cu) 0.05~1 중량%, 주석(Sn) 0.001~0.1 중량%를 FC 주입기 또는 보온로 등에서 상기 조성범위로 용해시켜 회주철 용탕을 조성한 후, 이 회주철 용탕을 금형에 주입하여 FC150~FC 250 재질의 마찰판(10b)을 형성한다.Then, a part of the basic melt prepared according to the hardness and strength requirements to satisfy the composition of the FC melt, 0.02 to 0.3 wt% of chromium (Cr), 0.05 to 1 wt% of copper (Cu), and 0.001 to 0.1 wt of tin (Sn). After dissolving% in the above composition range in an FC injector or a heating furnace to form a gray cast iron, the gray cast iron is injected into a mold to form a
이후, FCD 용탕의 조성을 만족하기 위해 경도 및 강도 요구치에 따라 사용하고 남은 기본 용탕과 니켈(Ni) 0.05~4 중량%, 마그네슘(Mg) 0.15~1.0 중량%를 FCD 주입기 또는 보온로 등에서 상기 용해시켜 구상흑연주철 용탕을 조성한 다음, 이 구상흑연주철 용탕을 금형에 추가 주입하여 디스크햇(10a)을 형성한다.Then, in order to satisfy the composition of the FCD molten metal, the remaining basic molten metal and 0.05 to 4% by weight of nickel (Ni) and 0.15 to 1.0% by weight of magnesium (Mg) were dissolved in the FCD injector or a heating furnace. After forming a nodular cast iron molten metal, this nodular cast iron molten metal is further injected into a mold to form a
이때, 상기 마찰판(10b)과 디스크햇(10a)을 연결하는 월부(10c)에는 회주철 용탕과 구상흑연주철이 혼용되어 각 성분간의 날카롭지 않은 계면을 형성한다.At this time, in the
따라서, 상기 조성범위를 갖는 기본 용탕을 이종재질(FC와 FCD)의 브레이크 디스크(10)의 주조시 동시에 사용함으로써, FC 및 FCD 용탕을 따로 준비하지 않아도 되기 때문에 비용을 절감하고, 제조시간을 단축시킬 수 있다.Therefore, by simultaneously using the basic melt having the composition range in the casting of the
이하, 본 발명을 다음 실시예에 의한 더욱 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 다음 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by the following examples, but the present invention is not limited by the following examples.
실시예Example
하기 표 1는 본 발명에 따른 이종재질의 브레이크 디스크(10) 제조시 사용된 주철과 종래기술에 따른 단일재질의 조성 및 함량을 나타내고, 표 2는 본 발명의 효과(강도/경도 및 방열성능 등)를 나타내는 데이터를 나타낸다.Table 1 shows the composition and content of cast iron used in the production of the
상기 표 2에 나타낸 조성 및 함량의 소재를 사용하되, 실시예의 경우 본 발명에 따른 이종재질의 브레이크 디스크(10) 제조방법을, 비교예의 경우 종래기술에 따른 단일재질의 브레이크 디스크 제조방법을 적용하여 브레이크 디스크를 제작하였으며, 이후 강도, 경도 및 방열성능 등을 측정하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다.Using the material of the composition and content shown in Table 2 above, in the case of the embodiment by using the method of manufacturing a
10 : 브레이크 디스크 10a : 디스크햇
10b : 마찰판 10c : 월부10:
10b:
Claims (2)
탄소(C) 3.1~3.6 중량%, 규소(Si) 2.1~2.7 중량%, 망간(Mn) 0.4~0.7 중량%, 인(P) 0.05~0.1 중량%, 황(S) 0.01~0.10 중량%, 니켈(Ni) 0.05~4 중량%, 마그네슘(Mg) 0.15~1.0 중량%, 그리고 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 조성된 구상흑연주철 재질의 디스크햇(10a);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 디스크.
3.1 to 3.6 wt% of carbon (C), 2.1 to 2.7 wt% of silicon (Si), 0.4 to 0.7 wt% of manganese (Mn), 0.05 to 0.1 wt% of phosphorus (P), 0.01 to 0.10 wt% of sulfur (S), Friction plate made of gray cast iron (10b) consisting of 0.02 to 0.3% by weight of chromium (Cr), 0.05 to 1% by weight of copper (Cu), 0.001 to 0.1% by weight of tin (Sn), and residual amounts of iron (Fe) and other unavoidable impurities )and;
3.1 to 3.6 wt% of carbon (C), 2.1 to 2.7 wt% of silicon (Si), 0.4 to 0.7 wt% of manganese (Mn), 0.05 to 0.1 wt% of phosphorus (P), 0.01 to 0.10 wt% of sulfur (S), A disk hat 10a of spheroidal graphite cast iron composed of 0.05 to 4% by weight of nickel (Ni), 0.15 to 1.0% by weight of magnesium (Mg), and a residual amount of iron (Fe) and other unavoidable impurities;
Brake disk for automobiles comprising a.
상기 기본 용탕 중 일부에 크롬(Cr) 0.02~0.3 중량%, 구리(Cu) 0.05~1 중량%, 주석(Sn) 0.001~0.1 중량%를 용해시켜 조성한 회주철 용탕을 금형에 주입하여 마찰판(10b)을 형성하는 단계와;
상기 단계에서 사용하고 남은 기본 용탕에 니켈(Ni) 0.05~4 중량%, 마그네슘(Mg) 0.15~1.0 중량%를 용해시켜 조성한 구상흑연주철 용탕을 금형에 주입하여 디스크햇(10a)을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 디스크의 제조방법.
3.1 to 3.6 wt% of carbon (C), 2.1 to 2.7 wt% of silicon (Si), 0.4 to 0.7 wt% of manganese (Mn), 0.05 to 0.1 wt% of phosphorus (P), 0.01 to 0.10 wt% of sulfur (S), And preparing a basic molten metal composed of a residual amount of iron (Fe) and other unavoidable impurities;
A friction plate 10b was formed by injecting a gray cast iron melt formed by dissolving 0.02 to 0.3 wt% of chromium (Cr), 0.05 to 1 wt% of copper (Cu), and 0.001 to 0.1 wt% of tin (Sn) in a part of the basic molten metal. Forming a;
Injecting a spherical graphite cast iron melt formed by dissolving 0.05 ~ 4% by weight of nickel (Ni), 0.15 ~ 1.0% by weight of magnesium (Mg) in the remaining basic molten metal used in the above step to form a disk hat (10a) Method for producing a brake disc for automobiles, characterized in that comprises a.
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