制动盘和制动卡钳：关键功能、制造注意事项和材料要求

一、制动盘（制动盘）的功能及制造要求

1、刹车盘的作用：

刹车盘的主要作用是与刹车片配合，通过摩擦将车辆的动能转化为热能，从而使车辆减速或停止。具体功能包括：

• 产生摩擦力：刹车盘与刹车片共同作用产生摩擦力，使车辆减速或停止。
• 散热：制动过程会产生大量热量，必须快速散发，以防止制动失效。制动盘通常设计有通风孔或凹槽，以改善散热并保持性能。
• 耐磨性：刹车盘必须有足够的硬度和耐磨性，能够承受长时间的使用和摩擦而不会过度磨损。
• 耐高温：制动过程中制动盘的温度会急剧升高，因此材料必须能够承受高温，以确保制动效率不受影响。

2、刹车盘铸造工艺：

制动盘铸造过程涉及几个关键步骤和注意事项：

• 材质选择：制动盘通常由灰铸铁（例如GG20、GG25）由于其优异的铸造性、耐磨性和耐热性，使其适用于高热和高摩擦条件。
• 铸造工艺: 砂型铸造或者金属模具铸造常用于制动盘生产。这些工艺可确保尺寸精度和表面质量，防止孔隙和裂纹等缺陷。
• 热处理：铸造后，制动盘通常要进行热处理（如退火或正火），以提高机械性能和耐磨性。适当的热处理可增强硬度和韧性，提高疲劳强度。
• 质量控制：铸造过程的每个阶段都需要严格的质量控制，包括外观、尺寸精度、硬度和表面缺陷（例如气孔、裂纹）的检查。

3、刹车盘规格：

制动盘的最终规格通常包括：

• 尺寸精度：制动盘的外径、内径、厚度和其他尺寸必须满足严格的公差，以确保与其他制动系统部件的兼容性。
• 重量：制动盘的重量必须精确控制。太重或太轻的制动盘都会影响制动性能。
• 表面处理：制动盘表面应光滑且无明显铸造缺陷。表面粗糙度通常控制在特定限度内，以确保刹车片和制动盘之间的有效摩擦。

二.制动钳的功能和制造要求

1.制动钳功能：

制动钳（或制动壳）在将制动片夹紧在制动盘上以产生制动力方面起着至关重要的作用。具体功能包括：

• 夹紧制动盘：制动钳包含液压活塞和制动片。当施加液压时，活塞将制动片推向制动盘，产生摩擦力以减慢或停止车辆。
• 支持：制动卡钳为刹车片和刹车盘提供稳定的结构，确保刹车片与刹车盘均匀接触。
• 指导：制动卡钳确保制动片在制动过程中保持正确的位置和方向，防止摩擦不均匀。
• 散热：制动钳工作时会产生热量，因此必须具有良好的散热性能，以免过热影响制动性能。

2、制动钳铸造工艺：

制动钳铸造工艺的关键考虑因素包括：

• 材质选择： 制动卡钳通常由以下材料制成铸铝或者铸铁。铝因其重量轻和散热良好而受到青睐，使其成为标准乘用车的理想选择。高性能车辆可以使用铸铁或复合材料来增加强度。
• 铸造工艺： 制动卡钳通常使用以下材料生产精密铸造或者压铸方法。精密铸造保证了较高的尺寸精度和表面质量，而压铸则适合大规模生产。
• 热处理：制动卡钳经过热处理（如固溶处理和时效处理）以提高强度和耐腐蚀性。这对于铝制卡钳尤其重要，因为热处理可以提高其抗疲劳性和使用寿命。
• 质量控制：为了保证制动钳的铸造质量，需要严格的质量控制。这包括使用 X 射线检查、超声波测试和液体渗透测试等方法测试密度、硬度、表面缺陷和尺寸精度。

3.制动钳规格：

制动卡钳的规格通常包括：

• 尺寸公差：制动卡钳必须满足精确的尺寸公差，特别是安装孔和螺栓位置等关键特征，以确保与制动盘和车辆系统的正确配合。
• 重量：卡钳必须重量轻，但强度足以承受制动过程中产生的力。超重会增加非簧载质量，影响车辆操控性。
• 表面质量：制动卡钳的表面必须光滑且无孔隙或裂纹等缺陷，因为这些缺陷可能会影响性能和耐用性。

三．材料要求：

制动盘和制动钳所用的材料必须具有以下特性：

• 耐高温：由于制动过程会产生大量热量，因此材料必须能够承受高温而不变形或失效。
• 耐磨性：制动盘和制动钳都会受到摩擦，因此材料必须具有优异的耐磨性才能延长其使用寿命。
• 强度和韧性：制动部件必须足够坚固，能够承受制动时产生的机械力，同时又足够坚韧，能够抵抗破裂或故障。
• 匹配热膨胀：材料的热膨胀系数必须与制动系统中的其他部件兼容，以防止因热膨胀差异而产生应力。