[发明专利]一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料领域，尤其涉及一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料。

背景技术

制动鼓是最常见的制动装置，结构紧凑且制动功率大，它作用于拖拉机前后轮毂，不仅是影响汽车的制动性能，而且也影响着车轮的平衡度，同时对汽车的安全性能起到保障作用。随着我国社会的发展，越来越多的地方开始使用车辆来提高生产效率，拖拉机作为最广泛的小型运输工具，其能适应各种复杂路面的特性更是得到广大农民兄弟的喜爱。为保证拖拉机的行驶安全性能要求，因此对其制动鼓材料和制备工艺提出了更高的工艺和性能要求。

普通制动鼓采用灰铸铁材料制备，灰铸铁具有良好的流动性、铸造性能，制造成本低，铸件质量容易控制而且具有其特定的优良性能，如抗疲劳耐磨性、减震性及加工性能等，使得灰铸铁自问世以就在铸造生产中成为许多铸件的首选材料。

同时,随着拖拉机的发展,使得所需要的制动鼓材料应当发展成同时具有高强度、高抗热疲劳性和良好的耐磨性。抗热疲劳性随着石墨含量的增加而增加,强度则因石墨片的改善或随珠光体的增加而增加。石墨的含量主要取决于C含量,但也受Si和Cu及Sn的小范围影响。石墨片的形状和大小,以及珠光体的强度受到其他合金的影响,特别是Mo、Cr、Cu和Sn。因此材料向合金铸铁方面发展，并得到研究及应用。目前，现有的技术和灰铁材料有其本身性能限制，容易造成汽车制动鼓的寿命短，更换频繁，甚至易造成安全事故。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种寿命长、高强度、高抗热疲劳和具有良好耐磨性的制动鼓用铸铁材料。

本发明采用的技术方案是：一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料，包括下述质量百分比的化学成份：C:3.00～3.70％，Ti:2.0～2.5％，Si:0.7～1.4％，Mn:0.38～1.5％，S≤0.04％，P≤0.08％，Mg:0.02～0.04％，Cr:0.30～0.40％，V:0.1～0.3％，Mo:0.1～0.3％，Sn:0.04～0.10％，余量为铁,其中C和Ti的质量比为1.5:1，C和Cr的质量比为10:1。

作为本发明的进一步改进，还包括有Cu和Ni,所述质量百分比分别为Cu:1.0～1.5％,Ni:0.4～0.6％。

本发明采用的有益效果是：本发明由于加入了适量的合金元素，可以有效提高铸铁的强度，同时确保C、Si一定的当量，可以避免缩松缩孔等铸造缺陷的产生。适量的Ni、Cu可以减轻含Cr、V铸铁的白口倾向，但又不促成游离铁素体，同时又可以使铁素体得到强化，进一步细化且稳定珠光体。适量的C和Cr的搭档，可以有效提高铸铁材料的耐磨性。本发明有效的改善了铸铁的力学性能，成本低，效率高。

具体实施方式

下面实施例，对本发明做进一步的说明。

实施例1，一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料，包括下述质量百分比的化学成份：C:3.00％，Ti:2.0％，Si:0.7％，Mn:0.38％，S：0.04％，P：0.08％，Mg:0.02％，Cr:0.30％，V:0.1％，Mo:0.1％，Sn:0.04％，余量为铁1。

实施例2，一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料，包括下述质量百分比的化学成份：C:3.70％，Ti:2.5％，Si:1.4％，Mn:1.5％，S：0.02％，P:0.06％，Mg:0.04％，Cr:0.37％，V:0.3％，Mo:0.3％，Sn:0.10％，余量为铁,Cu:1.5％,Ni:0.6％。

实施例3，一种拖拉机制动鼓用低合金铸铁材料，包括下述质量百分比的化学成份：C:3.50％，Ti:2.33％，Si:1.0％，Mn:1.0％，S:0.01％，P:0.03％，Mg:0.03％，Cr:0.35％，V:0.2％，Mo:0.2％，Sn:0.08％，余量为铁,Cu:1.0％,Ni:0.4％。

本发明由于加入了适量的合金元素，可以有效提高铸铁的强度，同时确保C、Si一定的当量，可以避免缩松缩孔等铸造缺陷的产生。适量的Ni、Cu可以减轻含Cr、V铸铁的白口倾向，但又不促成游离铁素体，同时又可以使铁素体得到强化，进一步细化且稳定珠光体。适量的C和Cr的搭档，可以有效提高铸铁材料的耐磨性。本发明有效的改善了铸铁的力学性能，成本低，效率高。

本领域技术人员应当知晓，本发明的保护方案不仅限于上述的实施例，还可以在上述实施例的基础上进行各种排列组合与变换，在不违背本发明精神的前提下，对本发明进行的各种变换均落在本发明的保护范围内。