Bremžu trumuļi, iespējams, nav pati glamūrīgākā transportlīdzekļa daļa, taču tiem ir izšķiroša nozīme bremzēšanas veiktspējā un drošībā. Pašlaik automobiļu bremžu trumuļiem tiek izmantoti četri galvenie materiālu veidi:

Pelēkā čuguna bremžu trumuļi

Vermikulārā čuguna bremžu trumuļi

Tērauda–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi

Kaļamā čuguna–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi

Pētījumi par bremžu trumuļiem lielākoties ir koncentrējušies uz pelēkā čuguna marku uzlabošanu, leģēšanu, grafīta morfoloģiju un daudzumu, kā arī produkta struktūras optimizāciju. Kopš 2016. gada tirgū sāka parādīties kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi.

Pelēkā čuguna bremžu trumuļi

Pelēkā čuguna bremžu trumuļi tiek plaši izmantoti, pateicoties to vienkāršajam liešanas procesam, zemajām prasībām pret kausēšanas materiāliem, salīdzinoši vieglai liešanas kontrolei un zemām ražošanas izmaksām. HT200 un HT250 pašlaik ir galvenie materiāli. Tā kā transportlīdzekļi kļūst smagāki un ātrāki, ir pieaugušas prasības pēc konstrukcijas stiprības, drošības un svara samazināšanas. Tas noveda pie augstākas kvalitātes pelēkā čuguna bremžu trumuļu, piemēram, HT275 un HT300, izstrādes, ko panāk, pievienojot leģējošos elementus, piemēram, Mo, Cu, V un Ti.

Tomēr, lai gan pelēkais čuguns nodrošina labas liešanas un apstrādes īpašības, tā struktūrā esošais pārslainais grafīts var iegriezties matricā. Ekspluatācijas laikā aukstuma–karstuma noguruma apstākļos plaisas mēdz veidoties grafīta galos un izplatīties gar pārslaino grafītu, galu galā izraisot bremžu trumuļa bojājumu.

Vermikulārā čuguna bremžu trumuļi

Salīdzinot ar pelēkā čuguna bremžu trumuļiem, vermikulārā čuguna bremžu trumuļiem ir liela priekšrocība: to vermikulārā grafīta morfoloģija ievērojami samazina pārslainā grafīta iegriešanās efektu matricā. Tomēr vermikulārais čuguns nav spējis aizstāt pelēkā čuguna bremžu trumuļus augsto ražošanas procesa prasību, grūti kontrolējamās vermikularizācijas pakāpes un augsto ražošanas izmaksu dēļ.

Tērauda–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi

Saskaņā ar kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļu bojājumu veidu analīzi nav konstatēti dibena atdalīšanās bojājumi. Traktoru bremžu trumuļiem bojājumu biežumu var kontrolēt 1 % robežās. Salīdzinot ar pelēkā čuguna bremžu trumuļiem, inženiertehnisko transportlīdzekļu bremžu trumuļu bojājumu biežums ir samazināts par vairāk nekā 30 %. Kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļiem ir skaidras priekšrocības plaisu un dibena atdalīšanās bojājumu risināšanā, braukšanas drošības uzlabošanā un svara samazināšanā. Tomēr augsto investīciju izmaksu, sarežģīto ražošanas procesu un augstāko pārdošanas cenu dēļ nav daudz ražotāju, kas tos varētu ražot lielos apjomos.

Kaļamā čuguna–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi

Kaļamā čuguna–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi ir jaunāks veids, kas izstrādāts, pamatojoties uz tērauda–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bremžu trumuļiem. Tie galvenokārt ir paredzēti augstas klases inženiertehnisko pašizgāzēju kravas automobiļu vajadzībām un kā augstas veiktspējas bremžu trumuļi apgabaliem ar augstām garantijas prasībām.

Strukturāli šis produkts izmanto augstas stiprības kaļamo čugunu tērauda plāksnes vietā. Bremžu trumuļa korpusa stiepes izturība var sasniegt vairāk nekā 600 MPa. Termiskā noguruma stenda testos, kas veikti Automotive Research and Testing Center, bremžu trumulis sasniedza 950 ciklus, kas krietni pārsniedz 120 ciklus pelēkā čuguna bremžu trumuļiem.

Pastiprinātā konstrukcija kaļamā čuguna–pelēkā čuguna kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļa atverē efektīvi aizkavē plaisu izplatīšanos un tieši uzlabo produkta kalpošanas laiku. Centrbēdzes liešanas laikā tiek izmantots elektromagnētiskās interference kristalizācijas process, lai mainītu kausētā čuguna sacietēšanas procesu un stāvokli, padarot grafītu izliektu un noapaļotu, samazinot iegriešanās risku un uzlabojot termiskā noguruma veiktspēju. Ārējais kaļamā čuguna apvalks izmanto ar dzelzs smiltīm pildītas pārklātas smilšu čaulas, lai paātrinātu kausētā čuguna sacietēšanas un dzesēšanas ātrumu, tādējādi iegūstot smalku, blīvu lējumu un nodrošinot ārējā kaļamā čuguna slāņa augsto stiprību un sitenību.

Noslēguma domas

Katram bremžu trumuļa materiāla veidam ir savi kompromisi. Pelēkais čuguns joprojām ir visizplatītākais izmaksu un apstrādājamības dēļ, savukārt vermikulārais čuguns piedāvā labāku grafīta morfoloģiju, bet par augstākām ražošanas izmaksām. Kompozītmateriāla bimetāla bremžu trumuļi, jo īpaši kaļamā čuguna–pelēkā čuguna versija, uzrāda spēcīgu potenciālu augstas klases un smago pielietojumu jomā, lai gan izmaksas un ražošanas sarežģītība joprojām ir šķēršļi plašākai ieviešanai.

Kādas ir jūsu domas vai pieredze ar šiem bremžu trumuļa materiāliem? Lūdzu, dalieties.

Offline

Jauna tēma Atbildēt

1 ziņojums • Lapa 1 no 1 •

Moderatori: 968-jk, AV, AiwaShuraLLP, GirtzB, Lafter, PERFS, RVR, SteelRat, VLD, dust, linda, mrc, noisex, smudo