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汽車剎車盤鑄件生產工藝、缺陷分析與對策

來源:網絡 2014年2月21日 16:28

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    目前,國內汽車(主要是轎車)剎車盤的出口市場已經形成一定規模,僅就鑄件來說,年產量(出口量)估計在20萬噸左右。由于剎車盤出口主要針對的是配件市場,外商定貨品種繁雜,而每個品種生產批量不大。另一方面,剎車盤鑄件屬薄壁小件,技術要求高,而國內生產出口剎車盤的企業,大多采用手工造型,粘土砂濕型,沖天爐熔煉鐵液,成分變化較大,給生產技術管理和鑄件質量控制帶來一定難度,個別廠家鑄件廢品率居高不下,直接影響企業的經濟效益和出口業務。本文在對剎車盤鑄造技術和常見缺陷進行分析的基礎上,提出一些可供參考的工藝改進對策。   

1.剎車盤鑄件生產技術狀況   

1.1 鑄件結構   

   剎車盤種類繁多,圖1 所示為雙層盤片結構。特點是壁薄,盤片及中心處由砂芯形成。不同種類剎車盤,在盤徑、盤片厚度及兩片間隙尺寸上存在差異,盤轂的厚度和高度也各不相同。單層盤片的剎車盤結構比較簡單。鑄件重量多為6~18kg。 

1.2 技術要求   

  (1)鑄件外輪廓全部加工,精加工后不得有任何縮松、氣孔、砂眼等鑄造缺陷。 

  (2)金相組織為中等片狀A型石墨,D、E型過冷石墨<15%,基體中珠光體>95%,碳化物量<1%,組織均勻,斷面敏感性小(特別是硬度差小)。 

  (3)力學性能:σb ≥250MPa,HB180~240,相當于國際HT250牌號。       

  (4)有些外商對鑄件的化學成分也作要求。   

1.3 生產工藝      

2.氣孔的形成及防止    

3.縮松的形成及防止   

4.過冷石墨超標,組織不均勻   

5.砂眼缺陷及防止   

   個別廠家鑄件砂眼缺陷較多,調研分析認為主要原因是型砂濕強度低。由于缺少型砂檢測儀器,憑經驗掌握,粘土或膨潤土、水等不定量,型砂的性能(水分、含泥量、透氣性、濕強度、緊實率等)不穩定或不能保證。而型砂的性能是控制剎車盤鑄件的重要措施之一,這一點應該引起生產廠家的重視并設法改進完善。在只混制面砂的情況下,控制混砂質量更為重要。另外,采用手工模板造型時,澆注系統處的緊實度和均勻性也應得到保證,否則可能因沖砂、掉砂而造成砂眼缺陷。   

   綜上所述,針對不同鑄造缺陷,采取相應工藝措施進行改進,有幾點帶有共性的地方:(1)大流量低流速,高溫快澆;(2)提高直澆道的充填流動和補縮壓頭;(3)鐵液分散引入,既可避免局部熱量集中,又可縮短鐵液流程,防止局部(流頭對接處)溫度過低;(4)小件應強調補縮

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