Ze względu na zwartą konstrukcję, niezawodną wydajność i wysoką moc hamowania, bęben hamulcowy jest najczęstszym układem hamulcowym dla dużych i średnich samochodów osobowych i ważną gwarancją bezpiecznej jazdy. Wraz z rozwojem technologii samochodowej, duże i średnie samochody osobowe nadal rozwijają się w kierunku dużych prędkości i dużego obciążenia. Częste hamowanie w tym stanie stawia nowe wymagania dotyczące żywotności bębnów hamulcowych samochodów osobowych.
Zbadano przedni bęben hamulca samochodu osobowego, przeprowadzono analizę awarii pękania i przedstawiono odpowiednie środki zaradcze. Po analizie makro bębna hamulcowego jazdy pewien przebieg, tryb awarii objawia się powstawanie pęknięć na pasie hamulcowym, a tam są bardziej przegrzane czernie. Płytka nazębna, powierzchnia pasa hamulcowego jest gładka, bez nierówności. Analiza składu chemicznego Pobieranie próbek z bębna hamulcowego do analizy składu chemicznego, wyniki (wB/%) są: w (C) 3,51, w (Si) 1,50, w (Mn) 0,91, w (P) 0,056, w (S) ) 0,102. W odniesieniu do wymagań klasy żeliwa szarego HT250, widzimy, że ilość w(C) i w(Mn) bębna hamulcowego jest stosunkowo wysoka, podczas gdy ilość w(Si) jest stosunkowo niska, a ilość w(P) mieści się w normalnym zakresie. Jak wszyscy wiemy, stosunek Si / C ma istotny wpływ na strukturę i właściwości żeliwa szarego. Niższy stosunek Si / C zwiększa tendencję białych ust i nie sprzyja poprawie jednorodności struktury. Nierówności struktury i składu mogą powodować twarde plamy. powód. Ponadto P jest podatny na dodatnią segregację podczas procesu krzepnięcia żeliwa i jest bardziej skoncentrowany w resztkowej fazie ciekłej. Stężenie P w resztkowej fazie ciekłej między grupami eutektycznymi często przekracza nasycone rozpuszczalność, tworząc dwa w strukturze żeliwa. Pierwotny fosfor eutektyczny lub trójskładnikowy fosfor eutektyczny, co prowadzi do zwiększonej twardości.
Wykrywanie mikrostruktury Typ grafitu w bębnie hamulcowym jest głównie grafitem typu A, a długość jest klasą 3. Tkanka matrycowa jest perłowa, a ilość jest poziom 1. Istnieje niewielka ilość wyspy jak binarny fosfor eutektyczny w strukturze. Wyniki pomiarów.
Test wytrzymałości na rozciąganie i twardość Test na rozciąganie Przeprowadzono na pojedynczym odlewie pręta testowego, a jego wytrzymałość na rozciąganie wynosiła 210240MPa, która była niższa niż wymagania dotyczące wydajności klas standardowych. Zmierzona twardość Brinella wynosi 190220HB, która jest nierównomiernie rozłożona. Przetestowano mikroduszność różnych konstrukcji bębna hamulcowego. Mikrohardness matrycy był 271310HV, mikrotwardość fosforu eutectic był 600760HV, a mikrohardness twardej jasnej plamy był 380470HV.
Analiza i środki zaradcze Podczas hamowania bębna hamulcowego, dynamiczne tarcie lub tarcie statyczne generowane między klocem hamulcowym a wewnętrzną powierzchnią bębna hamulcowego powoduje, że wewnętrzna powierzchnia bębna hamulcowego jest poddawana naprężeniom rozciągającym. Z perspektywy makro rzeczywista powierzchnia styku między bębnem hamulcowym a klockiem hamulcowym jest jakaś powierzchnia nagrzewania kontaktowa przypominająca punkt. Ze względu na ciepło tarcia generowane przez częste hamowanie, wewnętrzna powierzchnia bębna hamulcowego ma lokalny wzrost temperatury, który powoduje organizację i wydajność części. Zmieniaj i formuj ciemne plamy. Powstawanie czarnych plam wskazuje również, że opór zmęczeniowy termiczny materiału bębna hamulcowego jest niewystarczający. Obecność zmiany fazy i naprężeń resztkowych zmniejsza właściwości mechaniczne wewnętrznej powierzchni bębna hamulcowego. Pod działaniem częstych obciążeń hamowania łatwo jest zmniejszyć wytrzymałość zmęczeniową materiału w okolicy, powodując w ten sposób pęknięcia i powodując pęknięcia. Dalsza ekspansja doprowadzi ostatecznie do pękania i awarii bębna hamulcowego.
Aby zwiększyć żywotność bębna hamulcowego i zapobiec pęknięciom i uszkodzeniom, należy wziąć pod uwagę następujące aspekty: (1) Należy rozsądnie zaprojektować skład chemiczny bębna hamulcowego i przeprowadzić odpowiednią obróbkę wstępną pieca w celu uzyskania rozsądnej struktury matrycy, tak aby zapewnić system Wytrzymałość na rozciąganie i twardość ruchomego bębna znajdują się w odpowiednim zakresie, aby zwiększyć odporność na pęknięcia i poprawić odporność na zużycie. Odpowiednia wytrzymałość na rozciąganie odlewu bębna hamulcowego wynosi 250300MPa, a twardość Brinella to 190210HB. (2) Upewnić się, że materiał bębna hamulcowego ma dobrą przewodność cieplną.
Jeżeli skład chemiczny bębna hamulcowego jest nieuzasadniony, wzrost temperatury podczas procesu hamowania jest zbyt wysoki, aby spowodować zmianę fazy, a odporność na zmęczenie termiczne jest niewystarczająca, co powoduje pęknięcie wewnętrznej powierzchni pod połączonym działaniem naprężeń rozciągających i zmęczenia termicznego.
