Datorită structurii sale compacte, performanței fiabile și puterii ridicate de frânare, tamburul de frână este cel mai comun dispozitiv de frânare pentru autoturismele mari și mijlocii și o garanție importantă pentru conducerea în siguranță. Odată cu dezvoltarea tehnologiei auto, autoturismele mari și mijlocii continuă să se dezvolte în direcția vitezei mari și a încărcăturii grele. Frânarea frecventă în această condiție prezintă noi cerințe privind durata de viață a tamburilor de frână pentru autoturisme.
A fost studiat tamburul de frână față al autoturismului, s-a efectuat analiza defecțiunilor de cracare și au fost prezentate contramăsurile corespunzătoare. După o analiză macro a tamburului de frână care conduce un anumit kilometraj, modul de defectare se manifestă prin formarea de fisuri pe centura de frână și există mai multe negrul supraîncălzit. Placa, suprafața centurii de frână este netedă, fără denivelare. Analiza compoziției chimice Prelevarea de probe din tamburul de frână defect pentru analiza compoziției chimice, rezultatele (bm/%) sunt: w (C) 3,51, w (Si) 1,50, w (Mn) 0,91, w (P) 0,056, w (S) ) 0,102. În ceea ce privește cerințele de grad ale fontei gri HT250, putem vedea că cantitatea de w(C) și w(Mn) a tamburului de frână este relativ ridicată, în timp ce cantitatea de w(Si) este relativ scăzută, iar cantitatea de w(P) se încadrează în intervalul normal. După știm cu toții, raportul Si / C are o influență importantă asupra structurii și proprietăților fontei gri. Un raport si/C mai mic crește tendința gurii albe și nu este favorabil îmbunătățirii uniformității structurii. Denivelarea structurii și compoziției poate provoca pete dure. motivul. În plus, P este predispus la segregare pozitivă în timpul procesului de solidificare a fontei și este mai concentrat în faza lichidă reziduală. Concentrația de P în faza lichidă reziduală dintre grupurile eutectice a depășit adesea solubilitatea saturată, formând două în structura fontei. Fosfor primar eutectic sau fosfor ternar eutectic, ducând la duritate crescută.
Detectarea microstructurii Tipul de grafit din tamburul de frână este în principal grafit de tip A, iar lungimea este de gradul 3. Țesutul matriceal este perlat, iar cantitatea este de nivelul 1. Există o cantitate mică de eutectic binar de fosfor asemănător insulei în structură. Rezultatele măsurătorilor.
Test de performanță și duritate la tracțiune Un test de tracțiune a fost efectuat pe o bară de testare cu o singură distribuție, iar rezistența sa la tracțiune a fost de 210240MPa, care a fost mai mică decât cerințele de performanță ale claselor standard. Duritatea măsurată Brinell este 190220HB, care este distribuită inegal. Microhardness de structuri diferite în tambur de frână a fost testat. Microhardness a matricei a fost 271310HV, microhardness de fosfor eutectic a fost 600760HV, și microhardness de la fața locului luminos greu a fost 380470HV.
Analiză și contramăsuri Atunci când tamburul de frână frânează, frecarea dinamică sau frecarea statică generată între plăcuța de frână și suprafața interioară a tamburului de frână determină ca suprafața interioară a tamburului de frână să fie supusă unui stres de tracțiune. Din punct de vedere macro, suprafața reală de contact dintre tamburul de frână și plăcuța de frână este o suprafață de încălzire de contact asemănătoare locului. Datorită căldurii de frecare generate de frânarea frecventă, suprafața internă a tamburului de frână are o creștere locală a temperaturii care determină organizarea și performanța piesei. Schimbați și formați pete întunecate. Formarea petelor negre indică, de asemenea, că rezistența la oboseală termică a materialului tamburului de frână este insuficientă. Prezența schimbării de fază și a stresului rezidual reduce proprietățile mecanice ale suprafeței interioare a tamburului de frână. Sub acțiunea sarcinilor frecvente de frânare, este ușor să reduceți rezistența la oboseală a materialului într-o zonă locală, provocând astfel fisuri și provocând fisuri. Extinderea ulterioară va duce în cele din urmă la crăparea și defectarea tamburului de frână.
Pentru a crește durata de viață a tamburului de frână și pentru a preveni fisurile și defecțiunile, trebuie luate în considerare următoarele aspecte: (1) Proiectați în mod rezonabil compoziția chimică a tamburului de frână și efectuați o pretratare adecvată a cuptorului pentru a obține o structură matriceală rezonabilă, astfel încât să se asigure sistemul Rezistența la tracțiune și duritatea tamburului mobil se află într-o gamă adecvată pentru a spori rezistența la fisuri și pentru a îmbunătăți rezistența la uzură. Rezistența adecvată la tracțiune a turnării tamburului de frână este de 250300MPa, iar duritatea Brinell este de 190210HB. (2) Asigurați-vă că materialul tamburului de frână are o conductivitate termică bună.
Dacă compoziția chimică a tamburului de frână este nerezonabilă, creșterea temperaturii în timpul procesului de frânare este prea mare pentru a produce schimbarea fazei, iar rezistența la oboseală termică este insuficientă, determinând crăparea suprafeței interioare sub acțiunea combinată a stresului de tracțiune și a oboselii termice.
