[发明专利]汽车制动鼓的铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及汽车制动鼓的铸造方法。

背景技术

目前，汽车工业已经成为国民经济的支柱产业，汽车工业的发展为汽车零部件特别是铸造企业的发展提供了巨大的发展空间，制动鼓是汽车制动系统中主要的组成部件，起到刹车的作用，在汽车行驶中起到至关重要的作用，由于制动鼓承受较大的摩擦力，所以对制动鼓的强度、硬度等力学性能以及导热性、耐磨性和抗疲劳性能的要求较高。

传统制动鼓浇铸工艺不能满足新的技术要求，制动鼓的金相组织，石墨形态不能达到要求，导致制动鼓的强度低、耐磨性能差、使用寿命短、加工性能也差，硬度偏高，在使用中易过早出现裂纹，尤其是在刹车过程中易产生异响和抖动，造成产品的使用寿命短；此外，现有的铸造工艺还存在次品率高和成型质量差等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供汽车制动鼓的铸造方法，其能够有效避免汽车制动鼓铸件出现冲砂和气孔等现象，大大提高成型质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

汽车制动鼓的铸造方法，其包括以下步骤：

1)造型与合箱：采用普通粘土砂型震压式仪器进行造型，合型前，在上砂型上部扎设排气孔，合型时，对销套和定位销进行准确控制，确保合型过程中不与砂胎相接触；

2)熔炼：

a)将钢锭装入炉中后开始供电，初始供电约为额定功率的60％，随着炉料的升温和熔化逐渐加大功率，钢锭开始熔化后，开始氩气保护；

b)炉料熔化60-80％，取样化验，加除渣剂覆盖钢水，待合金和炉料熔清后，取样化验，同时钢水进行保温，温度小于1580℃，除渣干净并加入新除渣剂覆盖；

c)完全除渣后加新除渣剂覆盖升温，升温至出钢温度1600～1660℃，每吨钢水加入0.5公斤铝，钢包吊至炉前，完全除渣后出钢；

3)浇注：

a)钢包烘烤至800℃以上且清理干净，对于漏包浇注要进行钢包吹氩操作，吹氩时间不少于3分钟，对于抬包浇注,每包镇静时间不少2分钟，出钢时在钢包中按每吨钢水加入1公斤硅钙合金和1公斤硅锆合金，浇注中期取成品样,浇注试棒；

b)采用碗口方向向上的布置形式，直浇道、内浇口与浇口杯都设置在碗的内部；

c)浇注时，防止散流、断流，并注意填充，根据铸件的大小和壁的厚度适当控制浇注温度，在浇注至冒口2/3处后逐渐减小注流，并加入足量的覆盖剂，注重用细流补缩，钢水不可溢出冒口，对于大件要适当的进行补浇；

4)机械清砂：铸件浇注后，经冷却，用震壳机脱壳，震壳机空气压力为4-6kg；

5)热处理：装炉时炉膛温度均应小于500℃，铸件应直立、侧立或平卧摆放，以防在高温下变形，装炉量不得超出加热炉的有效空间，铸件出炉至入水的转移时间不超过90秒，打开所有的搅拌设施，确保淬火最终水温应不超过50℃；

6)精整：先用气割加工方式去除缺陷，以减少打磨量，所有的铸件浇冒口余根必须打磨去除，加工面的残留高度小于2mm，得到汽车制动鼓成品。

优选的，步骤6)中还可以采用等离子或碳弧气刨加工方式去除缺陷。

优选的，步骤4)中震壳机空气压力为5.2kg。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中的汽车制动鼓的铸造工艺能够有效提高产品质量和成品率，经该铸造工艺制备的汽车制动鼓具有热稳定性好、耐磨性强，而且制动鼓基体组织的金相致密稳定、硬度增加、抗拉强度提高，增加汽车行驶安全性。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

汽车制动鼓的铸造方法，其包括以下步骤：

1)造型与合箱：采用普通粘土砂型震压式仪器进行造型，合型前，在上砂型上部扎设排气孔，合型时，对销套和定位销进行准确控制，确保合型过程中不与砂胎相接触；