[发明专利]废旧汽车零部件、铁屑再利用生产高强度低合金制动鼓

说明书

本发明公开了一种废旧汽车零部件、铁屑再利用生产高强度低合金制动鼓，所述制动鼓为采用废钢料、铁屑、机杂铁和回炉料为原料，辅以硅铁、锰铁、铬铁、增碳剂、金属添加剂熔炼制得原铁水，再经过孕育处理制得的高强度低合金制动鼓；其中，所述原铁水中含有的化学成分按质量百分比计为：C 3.3～3.6％、Si 1.6～1.9％、Mn 0.6～0.9％、P≤0.1％、S≤0.04％、Cr 0.2～0.4％、Cu 0.25～0.5％、Ti 0.05％～0.15％、Ni≤0.1％、Mo≤0.1％、Sn 0.04％～0.08％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。本发明采用废旧汽车零部件、铁屑等为原料回收再利用生产高强度、高性能的制动鼓，生产成本低、经济效益高。

技术领域

本发明涉及一种汽车制动鼓制造技术领域，更具体地，涉及一种废旧汽车零部件、铁屑再利用生产高强度低合金制动鼓。

背景技术

制动鼓是一种灰铸铁件，是汽车制动器重要组件，其结构紧凑，制动功率大，是汽车主要安保件之一，对行车安全起着举足轻重的作用。在制动鼓早期生产，主要利用生铁、回炉料、焦炭等为主要原材料，在工艺上主要采用降低碳含量，提高硅碳比，孕育剂进行孕育处理，改变石墨形态，提高产品的力学性能。但随着市场的发展，汽车的重载、提速、载荷不平衡及频繁的制动等等，所带来的汽车制动鼓使用寿命和安全性大幅下降，对制动鼓的生产提出了更高的要求。具我们对制动鼓市场调查与了解，汽车制动鼓的使用功能及对材质提出如下的基本要求：

1、承载重物，刹车时承受强烈的机械冲击，且载重越多，速度越快，这种冲击越大，因此要求制动鼓有足够高的机械性能。

2、刹车时通过干滑摩擦把动能迅速转化为热能并尽快散发出去，因此要求制动鼓有良好的导热性；

3、山区行驶频繁刹车，或下山时长时间刹车，使制动鼓温度不断升高，有时需用水激冷以降温，或在雨天行驶时，雨水会溅上发热的制动鼓，因此要求制动鼓有良好的热疲劳性能；

4、刹车时依靠制动鼓内圆面(摩擦面)与刹车蹄摩擦片间的摩擦制动，因此要求制动鼓有良好的耐磨性和抗咬合能力；

5、现代汽车追求乘坐舒适性，要求刹车时减少震动、降低响声，因此要去制动的尺寸稳定，内部组织均匀并有良好的吸震性；

为了满足这五大要求，利用废旧汽车零部件、铁屑等(取代传统的生铁)作为主要原材料，添加增碳剂和少量合金元素及孕育处理相结合的方法，对制动鼓的成分进行合理设计，从而改良制动鼓的性能，目前未见相关文献记载。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高强度、高性能、生产成本低、采用废旧金属为原料的废旧汽车零部件、铁屑再利用生产高强度低合金制动鼓。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种废旧汽车零部件、铁屑再利用生产高强度低合金制动鼓，所述制动鼓为采用废钢料、铁屑、机杂铁和回炉料为原料，辅以硅铁、锰铁、铬铁、增碳剂、金属添加剂熔炼制得原铁水，再经过孕育处理制得的高强度低合金化孕育制动鼓；其中，所述原铁水中含有的化学成分按质量百分比计为：C 3.3～3.6％、Si 1.6～1.9％、Mn 0.6～0.9％、P≤0.1％、S≤0.04％、Cr 0.2～0.4％、Cu 0.25～0.5％、Ti 0.05％～0.15％、Ni≤0.1％、Mo≤0.1％、Sn 0.04％～0.08％，余量为Fe及其它不可避免的杂质。

碳：是铸铁中最经济、最基本的强化元素，通过固溶强化和析出强化作用以提高铸铁的强度，为使铸铁的微观组织中有较多的石墨片，以保证其具有较高的热导率，乘用车制动鼓的碳含量应该在3.3％以上，但过高的碳量会造成较高的易脆性，故为保证较高强度和较高的热导率，将碳含量控制在3.3～3.6％之间。