[发明专利]具有优异的耐磨性和高温强度的机动车辆制动盘用钢材料及其制造方法

说明书

本发明的一个实施方案提供了具有优异的耐磨性和高温强度的机动车辆制动盘用钢材料及其制造方法。所述钢材料按重量％计包含：0.02％至0.07％的碳(C)、0.1％至0.5％的硅(Si)、0.2％至0.7％的锰(Mn)、0.05％或更少(不包括0)的磷(P)、0.02％或更少(不包括0)的硫(S)、0.07％或更少(不包括0)的铝(Al)、0.1％至0.5％的铬(Cr)、0.3％至1.0％的钼(Mo)、0.05％或更少(不包括0)的钒(V)、50ppm或更少(不包括0)的硼(B)、0.01％至0.5％的镍(Ni)、0.5％或更少(不包括0)的铜(Cu)、0.02％或更少(不包括0)的钛(Ti)、0.05％或更少(不包括0)的铌(Nb)、2ppm至100ppm的钙(Ca)，以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足下述关系表达式1和2，以及其显微组织按面积％计包含90％或更多的马氏体和10％或更少的贝氏体。[关系表达式1]260≤1589×[C]+228≤340[关系表达式2][C]/[Mo]≤0.250(其中关系表达式1和2中的[C]和[Mo]以重量％计。)。

技术领域

本公开内容涉及具有优异的耐磨性和高温强度的机动车辆制动盘用钢材料及其制造方法。

背景技术

机动车辆的制动装置是用于使行驶中的汽车减速或停止的装置，通过使旋转的制动盘与作为摩擦构件的压紧衬片(pressing pad)接触产生的摩擦力用于使机动车辆的动能作为热能释放来使机动车辆制动。为了使以高速度旋转的制动盘的速度减低或停止，制动盘的材料必须具有高耐磨性以承受通过与压紧衬片接触而产生的摩擦力，并且在摩擦期间产生的数百度的高温下保持强度。

在其中燃料消耗减少是主要问题的汽车领域中，近年来，一直致力于通过将底盘材料的强度增加到千兆级以降低其厚度来减重。同时，定位在机动车辆下方的制动盘已经在过去几十年里使用专利文件1中描述的铸造材料，对于降低其重量并用其他金属材料替换该材料的研究主要由汽车制造商积极地进行。在用作制动盘材料的铸造金属材料中，其中20％的SiC分散在铝合金中的Duralcan复合材料接近大量生产，但是目前几乎没有开发出利用热轧钢材料的用于机动车辆的制动盘。

[相关技术文献]

(专利文献1)：韩国专利注册第10-0391944号

发明内容

技术问题

本公开内容的一个方面提供了具有优异的耐磨性和高温强度的制动盘用钢材料及其制造方法。

技术方案

根据本公开内容的一个方面，具有优异的耐磨性和高温强度的机动车辆制动盘用钢材料按重量计包含：0.02％至0.07％的碳(C)、0.1％至0.5％的硅(Si)、0.2％至0.7％的锰(Mn)、0.05％或更少(不包括0)的磷(P)、0.02％或更少(不包括0)的硫(S)、0.07％或更少(不包括0)的铝(Al)、0.1％至0.5％的铬(Cr)、0.3％至1.0％的钼(Mo)、0.05％或更少(不包括0)的钒(V)、50ppm或更少(不包括0)的硼(B)、0.01％至0.5％的镍(Ni)、0.5％或更少(不包括0)的铜(Cu)、0.02％或更少(不包括0)的钛(Ti)、0.05％或更少(不包括0)的铌(Nb)和2ppm至100ppm的钙(Ca)，以及余量的Fe和其他不可避免的杂质，其中钢材料满足以下关系表达式1和关系表达式2；以及其显微组织按面积计包含90％或更多的马氏体和10％或更少的贝氏体：

[关系表达式1]260≤1589×[C]+228≤340

[关系表达式2][C]/[Mo]≤0.250

其中[C]和[Mo]为以重量％计。