汽车制动器2万汽车零部件铸件_汽车制动器的构造与维修

1.汽车一体化压铸是什么意思

2.生产汽车制动系统的龙头上市公司是什么？

3.重卡车制动鼓为什么不用球磨铸铁的？

4.adi技术应用 适用哪些铸件

5.汽车上那么多形状各异的零部件，它们都是怎么制造出来的？

简介：山东旭鑫机械股份有限公司于2001年09月03日在山东省工商行政管理局登记成立。法定代表人朱广旭，公司经营范围包括生产盘式制动器总成、刹车盘、刹车毂、汽车零部件铸件及其它铸件等。

法定代表人：朱广旭

成立时间：2001-09-03

注册资本：12000万人民币

工商注册号：370681400001532

企业类型：股份有限公司(台港澳与境内合资、未上市)

公司地址：山东省龙口市石良镇驻地

汽车一体化压铸是什么意思

汽车 零部件行业仍旧匍匐于全球供应链“栓塞”和成本压力骤增。但部分企业却已经瞄准新能源 汽车 产业，祭出新一轮资本支出。

6月29日，东风 汽车 集团旗下汽配公司东风 科技 （600081.SH）发布了公开配股初步预案，以10股配3股的比例向全体股东发行股份，募集约14亿元资金。

此次东风 科技 配股动作，也是 汽车 零部件行业近年来首个公开配股案例。自2018年11月徕木股份（603633.SH）披露配股预案之后，汽配行业还未出现任何一家企业试水配股。

预案显示，配股募集资金将被用于两个项目，其中“新能源-3in1 和 5in1 压铸件技术改造项目”拟用募集资金投资不超过7000万元，“新能源动力总成及核心制造能力提升项目”拟用募集资金投资不超4.3亿元。

资料显示，东风 科技 为东风 汽车 零部件(集团)有限公司下属企业，主营 汽车 制动系统，供油系统、压铸件、 汽车 调温和排气系统等。2021年公司完成重大资产重组，向大股东东风零部件收购9家汽配子公司，并纳入 汽车 热管理与动力总成部件系统业务布局业务。

而此次项目投入，也是继去年重组后，公司对动力总成部件业务与电驱业务的又一轮资本投入。

公告显示，前述动力总成项目建设投资总额为4.4亿元，项目建成后，东风电驱动将形成年产 600,806 台发电机、867,312 台起动机、422,815台驱动电机、153,675 套集成电驱系统的生产能力，可实现营业收入将达26.8亿元。

东风 科技 方面透露，电驱动动力总成部件业务已经与多家厂商与东风关联客户签订订单。若下游客户的核心部件及产品平台不变，则有可能在接下来的 10-20 年内不断产生稳定订单。

电驱业务是继新能源电池后的又一个风口，因其在新能源整车价值排位上比例上仅次于电池模组。

国信证券唐旭霞认为，2025年电动车销量约为1000万辆，渗透率约为40%。电驱动总成的市场空间有望达1000亿元，电源总成的市场空间有望达300亿元。

东吴证券则指出，电驱动玩家拥抱“多合一”趋势及新技术，提升单车价值量。在车厂的降本压力下，第三方供应商 “多合一”占营收比重提升，单车供应价值量有望不断提升。

不过，由于电驱系统中MCU和功率芯片需求较大，东风 科技 的产能潜力，仍要视未来的芯片供给情况。

“2021年公司面临了严重的芯片紧缺和原材料大幅上涨，存在关键短缺和产能瓶颈问题。”东风 科技 在去年年报中指出。

分析人士认为，电驱企业去年主要面临芯片掣肘较大，电驱企业一般都直接面临芯片成本压力，且较难向下游转嫁。而汽配行业“缺芯”的情况一定程度导致电驱业务产能释放瓶颈。从近期行业交流的情况来看，汽配缺芯的局面并未完全改善。

近日，清华大学车辆与运载学院教授、 汽车 产业与技术战略研究院院长赵福全在2022中国 汽车 供应链大会上指出，虽然全球供应链体系正在逐步恢复，但缺芯的状态短期很难改变。“去年缺芯，今年很有可能是既缺芯又少电，明年可能还会有新的情况，所以供应链问题将是未来 汽车 产业面临的一个巨大挑战。”

除电驱电机外，东风 科技 此次布局的“新能源-3in1 和 5in1 压铸件技术改造项目”，同样瞄准了当下热门的新能源 汽车 轻量化赛道。

公告显示，公司此次将通过控股孙公司东风（十堰）有色铸件投资7411.61万元，新增 90.58 万件有色金属铸件的年生产能力。

东风 科技 指出，目前有色金属合金压铸件与黑色金属压铸件相比具备更高的抗拉强度、耐腐蚀性可回收及轻量化特性，竞争优势明显，随着压铸设备和工艺技术的提高，越来越多的黑色金属铸件被铝合金和镁合金等有色金属压铸件所替代。

分析人士指出，因电池占 汽车 总重比例偏高，新能源车企推行轻量化的动力更强，因为 汽车 减重可以在同等条件下降低电池成本，新能源车企会直接受益。

除东风 科技 外，轻量化趋势吸引了多家A股汽配压铸件厂商出资加码。

6月18日，瑞鹄模具（0029.SZ）公告，将对控股子公司增资，建设新能源 汽车 精密成形装备及轻量化制件项目。6月29日，爱柯迪（600933.SH）也公告称，拟以2.985亿元收购富乐压铸（太仓）有限公司67.5%的股权，实现业务并表，投入精密化压铸件业务。

压铸件轻量化得到一众公司加码。不过，在过去一个月资本市场在充分吸收轻量化预期后，已经出现了一些退潮迹象。截至6月29日收盘，爱柯迪触及跌停，瑞鹄模具跌幅则超7%。

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生产汽车制动系统的龙头上市公司是什么？

太平洋汽车网汽车一体化压铸指的是通过大吨位压铸机，将多个单独、分散的铝合金零部件高度集成，再一次成型为1-2个大型铝铸件。一体化压铸可以让车身轻量化，并节省人工和机器成本、提高效率和生产规模，同时可以缩短供应链、整车的制造和运输时间。

来源：雪球App，作者：炒股买鱼吃，（s：//xueqiu/6762204137/

222388558）一体化压铸指通过大吨位压铸机，将多个单独、分散的铝合金零部件高度集成，再一次成型为1-2个大型铝铸件。一体化压铸可以让车身轻量化，并节省人工和机器成本、提高效率和生产规模，同时可以缩短供应链、整车的制造和运输时间。

一体化压铸的优势：最核心的优势就是成本低、生产效率高，其次就是轻量化。成本上，生产周期短、前期投入较少，可大幅减少涂胶工艺环节，压铸废品、流道等可再次熔炼，材料利用率超90%，远高于冲压，同时能够减少电池装机量（电池降本是钢换铝使车身成本增加的6.6倍）；轻量化上，能耗低、延长续航，减轻车身重量约20%，车身生产车间占地面积减少30%以上。

上游

1.合金材料：必须使用免热处理的铝合金材料，成为汽车大型压铸件制造中的一个重要技术壁垒。

立中集团：国内最大的中间铝合金生产企业之一，公司取得免热处理专利，研发的免热处理合金材料实现了汽车零部件在一体化、大尺寸、薄壁、结构复杂和热处理易变形的新能源车结构件上的“铝代钢”材料替代，打破国外企业在该领域的产品和技术壁垒。

2.大型压铸机：压铸机和压铸模具是压铸生产的核心设备。

伊之密：一体化压铸要求压铸机锁模力至少大于6000t，目前掌握此类重型压铸机的A股上市公司只有伊之密。由于压铸机单价过高，存在较高进入壁垒，未来可能会是四分天下的格局，力劲（供货特斯拉）、伊之密、海天和德国布勒（全球第

一）。公司目前已完成7000t级的内部调试工作，同时与一汽集团达成SUV车身底盘后端1/3改造合作协议，预计6月下旬开始生产，等调试完约4个月时间。

压铸模具行业竞争较分散，目前国内没有以压铸模具为主业的上市公司。

中游：铝铸件供应商拓普集团：2022年2月25日，国内首个基于7200t巨型压铸机正向开发的一体化超大压铸车身后舱正式量产下线，实现了15%-20%的减重效果，也是目前汽车零部件领域已知最大的一体化铝合金压铸件。设备方面，2021年公司签署战略协议购21台套压铸单元，包括6台7200t、10台4500t和5台2000t的压铸设备。

文灿股份：主要从事汽车铝合金精密压铸件的研发、生产和销售，模具自制能力行业领先，产品主要应用于中高端汽车的发动机系统、变速箱系统、底盘和制动系统、车身结构件等，是国内少数可批量供应奔驰、蔚来、特斯拉等主机厂车身结构件的tier1。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

重卡车制动鼓为什么不用球磨铸铁的？

生产汽车制动系统的龙头上市公司是亚太股份（浙江亚太机电股份有限公司）。

公司是专业从事整套汽车制动系统研发生产的一级汽车零部件供应商，拥有汽车制动系统行业唯一一家国家级技术中心，主要产品包括100多个系列500多个品种的盘式制动器，鼓式制动器，真空助力器，ABS等，已具备制动系统100万辆，ABS5万套的年生产能力。

汽车制动系统概念股其他的还有东风科技：为东风汽车配套汽车仪表系统、饰件系统、制动系统、汽车电子系统及金属铸件产品；17年上半年，营收27.76亿，汽车零部件占比超8成；2018年7月，拟收购东风电气100%股权，东风电气是一家研发制造汽车起动机、发电机和新能源汽车驱动电机的公司。

浙江亚太机电股份有限公司相关信息

浙江亚太机电股份有限公司致力于汽车基础制动系统、汽车电子控制系统、智能驾驶系统、轮毂电机以及线控底盘系统的开发、生产、销售，于2009年8月28日在深圳证券上市。国内率先自主研发生产汽车ABS的大型专业化一级汽车零部件供应商。

设有国家认定企业技术中心、国家认可实验室、院士工作站和博士后科研工作站。公司的产品销售网络覆盖了国内各大知名的整车企业和国际著名的汽车跨国公司，并自营出口南北美、欧洲、中东等国家和地区，现已进入了大众、通用、本田、日产、Stellantis（原PSA）等购平台。

公司已成功开发并产业化的汽车防抱死制动系统ABS为基础，逐步实现汽车底盘电子制动系统产品的研发生产，诸如EPB电子驻车制动系统、ESC汽车电子操纵稳定系统、IBS解耦式电子助力制动系统、eb-Booster非解耦式电子助力制动系统、IEHB集成式电液线控制动系统等，实现了与国际大型汽车零部件集团同台竞技。

adi技术应用 适用哪些铸件

汽车制动鼓最佳材质：为什么是蠕墨铸铁？

——兼谈蠕铁制动鼓的生产实践

一、前言（制动鼓现状）

2010年以来，我国汽车产量超过1800万辆，超越美国居世界第一。汽车保有量也达到1.2亿辆。汽车产量的超常崛起带来了汽车配件市场的繁荣和混乱。汽车制动鼓是汽车行驶系的一个重要零件，它属于车桥总成的一部分。当前，车桥公司只是作为汽车整车厂的零部件公司，属子公司，或仅仅是整车厂的OEM供应商，利润空间远不及整车厂，竞争也异常激烈。车桥公司为降低成本，对一些形状简单或利润微薄的零件如卡车制动鼓也取购的方式，迫使一些大型的、有一定实力的铸造厂或放弃制动鼓的生产，或将生产过程简化，而一些小厂则乘虚而人，造成“大厂不愿干，小厂干不好”的现状，致使制动鼓产品质量下降，对制动鼓的深化研究也难有投入。有些车桥公司本可对车桥实施“5万公里包赔”的规则，却因为制动鼓的缘故不敢提出。

据了解，制动鼓的使用寿命因道路条件不同、超载与否、驾驶员操作习惯以及制造厂家不同有很大差异。一般而言，对轿车，若为原厂配置，使用寿命可超过10万公里，而若是配件市场配置，往往只有5万公里。对卡车，原厂配置可达3-5万公里甚至更多（平原地区行驶，踩刹车较少路况好也可达8万公里以上），而配件市场的鼓则大多在3万公里以下，甚至不足1万公里。

制动鼓的频繁更换不仅浪费了大量的财力、物力，更可怕的是汽车行驶过程中制动鼓失效可能造成车毁人亡的恶故，因此改善制动鼓材质，提高使用寿命和使用可靠性，应是汽车业和铸造业的共同责任。

什么是制造制动鼓的最好材质？要回答这个问题，应先了解一下制动鼓的功能和制动鼓的失效形式。

二、制动鼓功能及对材质的基本要求

汽车制动鼓的使用功能及对材质的基本要求如下：

1、承载重物，刹车时承受强烈的机械冲击，且载重越多，速度越快，这种冲击越大，因此要求制动鼓有足够高的机械性能；

2、刹车时通过干滑摩擦把动能迅速转化为热能并尽快散发出去，因此要求制动鼓有良好的导热性；

3、山区行驶频繁刹车，或下山时长时间刹车，使制动鼓温度不断升高，有时需用水激冷以降温，或在雨天行驶时，雨水会溅上发热的制动鼓，因此要求制动鼓有良好的热疲劳性能；

4、刹车时依靠制动鼓内圆面（摩擦面）与刹车蹄摩擦片间的摩擦制动，因此要求制动鼓有良好的耐磨性和抗咬合能力。

5、现代汽车追求乘坐舒适性，要求刹车时减少震动、降低响声，因此要求制动的尺寸稳定，内部组织均匀并有良好的吸震性。

三、制动鼓的失效形式

目前市场上汽车制动鼓大多数是灰铸铁材质，另有极少量的复合材料镶嵌鼓。还有若干企业投放市场进行试用的蠕墨铸铁制动鼓。

浩信公司赵永启等人[1]统计分析了35500件“三包”赔偿的灰铸铁材质卡车制动鼓的失效形式，下表为失效原因分析：

失效原因

开裂

龟裂

掉底

无明显失效

非正常磨损

磨损过大

合计

数量（件）

26492

5764

1831

947

330

136

35500

所占比例（%）

74.63%

16.23%

5.16%

2.67%

0.93%

0.38%

100

赵永启等指出，开裂件中其实大多数都是先出现龟裂，由于“三包”赔偿服务人员分辨不细，经常把龟裂计为开裂。

由统计表可见，开裂和龟裂占“三包”赔偿总数的90%以上，而磨损（正常磨损和非正常磨损的总和）只占总数的1.3%

笔者不知道该公司“三包”里程为多少，也不知道“三包”赔偿率为多少。笔者曾在黔北至重庆綦江一带调研，发现当地配件经销商都要求在制动鼓摩擦面上加工出一圈深约1mm的沟槽，并与用户约定如果沟槽仍可见而鼓已损坏（如开裂、掉底等），则予以无偿换新，若沟槽被磨平不可见，则不予赔偿。配件经销商介绍，这条沟槽被磨平，通常需行驶3万公里左右。在当地，制动鼓“三包”期内赔偿率是：OEM公司提供的配件在10%左右，而小企业提供的配件则为15-20%。

据上所述，自动鼓3万公里内的早期失效原因主要是开裂和龟裂（90.9%），其次是掉底(5.16%),远远没到磨损失效的程度。

产生掉底失效的原因比较清楚，就是材质不合格，抗拉强度太低，或局部壁厚尺寸过薄。这多半是因为生产过程失控，或是小企业生产的”水货”。而开裂(龟裂) 则因热冲击而引起。汽车制动时，巨大的制动热负荷和热冲击使制动鼓上产生很大的温度梯度，造成很高的热应力；又由于制动产生的巨大热能还会使摩擦区产生足以引起相变的高温，导致产生相变应力。热应力和相变应力的存在，使得材质的力学性能不均匀。在频繁的制动载荷作用下，便产生裂纹。这些裂纹多呈断续或连续状，并不断延伸而成网状（即龟裂），严重时裂纹宽而长，即为开裂。

四、制动鼓的材质

制作汽车制动鼓的材质目前主要有三种，即灰铸铁、蠕墨铸铁、复合材料。常用作火车刹车盘材质的铸钢或锻钢，在汽车制动鼓中还未见报道。

1、灰铸铁

灰铸铁具有优良的导热性、低的弹性模量、良好的的吸震性、较高的强度和较好的耐磨性，以及低廉的价格，迄今为止仍是汽车制动鼓材质的首选。但随着汽车的提速和卡车载重量的不断增加，使汽车运动动能成几何级数增长，刹车时产生的热冲击也随之大幅增长，以致制动鼓早期失效频发，龟裂开裂激增。为此，铸造工作者取了两类对策：

①在保持良好导热性的前提下，提高材质的强度。

由于灰铸铁中石墨形状和尺寸对导热性影响至关重要，为保证组织中有足够的3-5级长度的A型石墨，必须保持较高的碳当量，（一般应在3.8%以上），因此只能依靠低合金化来提高铸铁的抗拉强度。通常加入的合金及其范围是：Cr 0.15-0.45%、Mo 0.15-0.65%、Cu 0.4-0.8%、Ni 0.2-0.5%,也有加入Sn和V的,可加以上合金的一种或几种，但联合加入效果更好一些。低合金化灰铸铁的抗拉强度可达到220-260Mpa。当前大多数商用车制动鼓都用这一措施来提高制动鼓寿命。

资料[2]介绍在碳当量为3.93%、Cr 0.27%、Cu 0.68%的亚共晶铸铁制动盘中加入0.1%Nb,抗拉强度达到222Mpa,A型石墨，长度4-5级,符合TL011标准要求。这种材质已用于普遍轿车的制动盘上。

尽管低合金化可使灰铸铁抗拉强度超过260Mpa（只需把碳当量再降一点），但往往石墨细小，导热性降低，加工性能也恶化，对提高制动鼓的使用寿命并无好处，作为制动鼓材质并不合适。也就是说，在保持良好导热性前提下，能提高的强度有限。

②在保证一定强度前提下，提高材质的导热性.

一些高级轿车不仅要求(用盘式制动器的)制动盘有高的使用寿命，还要求刹车时低响声、无抖动，因此选择了吸震性和导热性都极好的高碳当量灰铸铁作为刹车盘的材质。资料[2]介绍了大众汽车公司用过共晶灰铸铁作为高级轿车的制动盘（标准号TL048），要求碳当量控制在4.4-4.5%左右，A型石墨，长度3-5级,允许有少量A型2级长度的石墨和个别C型石墨，摩擦面硬度150-200HB，抗拉强度150-250Mpa。资料[3]介绍，丰田汽车公司为解决轿车刹车响声和抖动问题，选择了高碳当量灰铸铁，并用控制孕育的方法使A型石墨长度在100μm以上(相当于国标中石墨长度1级)，抗拉强度为175-225Mpa。

这种对石墨形状和大小有苛求的灰铸铁生产难度很大，并不是所有铸造厂都能生产出来的。而且这种材质由于强度偏低，并不适用于通常用鼓式制动器的商用车的制动鼓。

2、复合材料

目前配件市场上有一些镶嵌的制动鼓，其摩擦面（内圈）用强度高的钢质材料，外圈则用导热性能好的灰铸铁，两种材料镶嵌而成（据说也有熔合而成的）。这种材质对减少早期制动鼓开裂有一定好处。但由于两种材料的热膨胀系数不一样，多次冷-热冲击后镶嵌处出现松动，因此使用寿命并不很长。加上售价又高，并不受欢迎。

3蠕墨铸铁

早在上世纪70-80年代，鉴于蠕铁表现出来的优良的耐热疲劳性能，国内铸造工作者就开发了蠕铁制动鼓。但或许是当时汽车拥有量少，载重不多且车速不快，加上蠕铁生产稳定性也较难控制等多种原因，蠕铁材质的制动鼓没有得到产品设计师们的重视和认同。进入新世纪后，虽然汽车数量、载重量以及车速均有了质的飞跃，但制动鼓材质提升又被短暂的利益，“水货”冲斥市场，优质产品得不到应有的补偿。加上普遍的严重超载让人们分不清是制动鼓本身问题还是使用者的问题。与此同时，近20年来，铁路部门技术人员却在制动器系列方面进行了卓有成效的研制工作，并把蠕铁刹车盘应用到时速为≤160km/h的客车上，还制定了行业标准，如《TB/T2444-1993铁道机车车辆用蠕墨铸铁件通用技术条件》、《TB/T2980-2000客车用制动盘技术条件》。

只要按照汽车制动鼓的工况和对材质的基本要求（即抗拉强度、导热性和耐磨性），对比蠕墨铸铁和灰铸铁，便可得出蠕铁材质更优的结论——当然还要用实际使用情况来加以验证。

① 抗拉强度

用于制动鼓材质的灰铸铁抗拉强度只有150-260Mpa,而蠕铁则可达到350-450Mpa,而且高温强度蠕铁也比灰铁高得多。

② 导热性

蠕铁的热导率介于灰铁与球铁之间，而且蠕化率越高，越接近于灰铁。蠕铁碳当量高于灰铁，即含有更多导热性优良的石墨；蠕铁中石墨又是相互联结，不象球状石墨各自孤立，虽然蠕铁共晶团之间的石墨不象灰铁那样也相互交织，但由于蠕铁的共晶团数量不多（通常25px长度上灰铁共晶团数为10-20个、蠕铁为20-50个、球铁为100-200个）[4]，因此蠕铁仍有良好的导热性。

③ 耐磨性

张永振等人[5] 长期研究了铸铁的摩擦特性，得出结论：在干滑动摩擦条件下，蠕墨铸铁与球墨铸铁和灰铁相比具有最低的磨损率和最高的摩擦系数与最低的摩擦系数衰减量。蠕铁摩擦表面三维形貌特征不同于球铁与灰铁，球铁与灰铁的摩擦表面主要以切削形成的犁沟-山脊形貌为主要特征，只是灰铁的犁沟宽而较深，球铁犁沟窄而较浅，但蠕铁则以剥落形成的剥落坑-孤岛形突出峰为主要特征，无明显的切削犁沟。蠕铁具有较好的耐磨性。

即使蠕铁是制作汽车制动鼓的好材质能被人们接受，但对蠕化率高点还是低点、珠光体量是多点还是少点还莫衷一是。福建省建阳市杜氏铸造公司自2009年起就开始研制蠕铁制动鼓，并已有数千件蠕铁制动鼓在黔北山区使用，依据这些生产和使用经验，笔者有如下看法：

关于蠕化率

ISO标准和国标都把蠕化率≥80%定义为蠕墨铸铁，但同时也指出，由于冷却速度对蠕化率影响很大，因此具体到每一种铸件，并不是一概要求蠕化率处处为80%以上，可以根据铸件的结构和实际使用情况确定其最佳的蠕化率。制动鼓壁厚较均匀，又要求有好的导热性，因此蠕化率应高一些，但绝不能出现片状石墨。按照杜氏铸造公司的生产经验，即使用冲入法，也可以稳定获得蠕化率≥80%的铸件。但从加工和实际使用情况看，蠕化率≥70%和≥80%并无显著差别，因此杜氏公司的企业标准把制动鼓的蠕化率定为≥70%。

关于珠光体量

有人认为，制动鼓是耐磨件，原用的灰铁制动鼓珠光体量大多在%以上，因此生产蠕铁制动鼓也应高珠光体量。其实未必。理由有三：A）资料[5]指出：蠕铁具有比球铁和灰铁都要好的耐磨性。也可以认为，即使是混合基体的蠕铁，其耐磨性也堪比珠光体基体的球铁和灰铁；B）铸态蠕铁有更倾向于生成铁素体的特征，不象球铁和灰铁在正常化学成分范围内，只要通过调整常规元素成分，就能够得到铸态下高珠光体量，蠕铁想要获得铸态下的高珠光体，必须加入较多的促进珠光体的元素，如Cu、Cr、Mn、Mo、Sn等，势必造成制造成本的升高；C)、制动鼓失效分析表明，磨损不是失效的主要原因，把大量成本用在提高已有剩余功能的耐磨性上,是对的浪费。

杜氏公司企业标准《卡车蠕墨铸铁制动鼓铸件技术条件》规定了三种牌号，分别为RnT350、RnT400、RnT450，其蠕化率都要求≥70%，但珠光体量分别为≥35%、≥50%、≥60%。投放市场的蠕铁制动鼓还没有一件因磨损而报废。

五、蠕铁制动鼓的生产实践

福建省建阳市杜氏铸造公司原为铸造合金生产专业厂，生产球化剂、孕育剂等供国内一些厂家使用，年生产能力达1500吨。2006年拓展业务，建立铸造公司，生产工程机械的差速器壳、轮壳等球铁铸件，供厦门工程机械公司桥箱公司使用。2009年开发蠕铁制动鼓，现已形成年产球铁件1万吨、蠕铁制动鼓5万件的能力。

1生产手段

1.1熔炼

使用1t中频炉熔化铁液，炉料为废钢+增碳剂+回炉料，生铁加入量不超过20%（多数情况下不加生铁）。所有炉料均需称量。炉前用热分析控制C、Si量，快速热电偶测温。出炉温度1500 ±200C

1.2蠕化处理

用1t球化处理包（蠕化包与球化包通用），堤坝式，冲入法蠕化处理。

用自制专利蠕化剂，由于与球铁共处理包，因此蠕化剂中不含Ti(原铁水中也不加Ti)，蠕化剂中RE14-16%、Mg 3-5%，另有若干Ca 、 Al、Si、Fe等。加入量0.6-0.8%（占铁液重）。

用二次孕育，包底加孕育剂（含Ba4%的75 Si–Fe）0.2%,随流孕育量0.3-0.4%（同为含Ba4%的75 Si- Fe）。浇注时不再随流孕育。

由于炉料变化少，又已经准确称重，蠕化处理又是整炉出空，铁液出炉温度又有严格控制，因此蠕化率很稳定。蠕化后浇注时间控制在15分钟内。

1.3造型

用Z148造型机，潮模砂型，1件/型。

浇注系统用顶注，多道内浇口，以保证制动鼓组织均匀，内部没有缩松、缩孔。

2、生产稳定性

统计了2011.5.20-6.18一个月的生产数据，这期间共开77炉。

2.1蠕化率（VG%）：见下表

生产日期

取样次数 M

蠕化率统计数

VG≥70%的集中度

VG≥80%的集中度

置信度为95%时蠕化率范围`X±2б

均值

级差

标准差

`X

R

б

2011年5.20-6.18

77

84.90%

20%

7.47%

100%

80.70%

70.0-99.9

注：①金相试样取自工厂正常生产时所浇注的Y型试块。

②蠕化率加入量：占铁液重0.6-0.8%

由表可见，蠕化率的稳定性是很高的。

2.2力学性能：

抗拉强度：350-506Mpa，

伸长率：1.5-6.0%

硬度：HB 143-211

珠光体量：25%-65%

由于牌号不同，所加合金成分不一，因此力学性能数据较分散，不宜做统计分析。

3、标准：

杜氏公司于2011年制定第一份《卡车蠕墨铁制动鼓铸件技术条件》的企业标准，内容包括范围、规范性引用文件、制动鼓铸件的化学成分、力学性能、金相组织、尺寸公差、铸件的铸造缺陷、铸件标识、表面防护包装储运要求9个方面。标准中规定了三个牌号，即RuT350、RuT400、RuT450，其基体组织珠光体量分别为≥35%、≥ 50%、≥60%。

4、减重及市场反映

杜氏公司对部分制动鼓进行了减重试验。减重部位主要是鼓的壁厚。实验的鼓是153制动鼓和1094制动鼓。将外圆车去2mm,使壁厚由16mm减薄为12mm。153鼓由原重47.6kg减为40kg，减重率16%，1094鼓由厚重41 kg，减为38kg，减重率为7%，现已投放市场试验用。半年过去了市场反应良好。

经杜氏公司跟踪调查，蠕铁制动鼓的“三包”退因车型不同而有差别，反映最好的是九平柴车型，退仅1.8%，最差的是斯太尔王车型制动鼓，退为8.2%。但总体比灰铁鼓要好得多，初投市场退只有灰铁鼓的1/5-1/3。相信针对市场反馈做好改进工作后退还会进一步下降。

六、结束语

1、在当前用于制作汽车制动鼓的材质中，以蠕墨铸铁为优，它使用寿命最长，生产成本相当于或略高于低合金灰铸铁，性价比最好。

2、汽车蠕铁制动鼓的蠕化率以≥70%为宜，过低恐怕会降低导热性，过严可能导致生产成本的提高。当前条件下只要工序过程得到控制，即使用冲入法也能稳定达到VG≥70%这一要求。

3、没有必要追求高珠光体量，根据不同车型、不同使用条件，可以选择RuT400 (≥50%P+F)，RuT450 (≥60%P+F)，也可以选择 RuT350(≥35%P+F)。

4、蠕铁制动鼓具有减重15-20%的潜力，壁厚减薄时应注意与法兰盘要圆滑过渡，保证动平衡。壁的减薄有利于减少铸件的温度梯度，降低热应力。

5、认真选择铸造工艺，消除铸件内部的缩孔、缩松缺陷，使内部组织均匀，以利于减少内部应力，并减少刹车抖动

汽车上那么多形状各异的零部件，它们都是怎么制造出来的？

一、等温淬火球铁（ADI）技术的先进性

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等温淬火球铁ADI是英文Austempered Ducile Iron的缩写,国际上简称ADI,是一种高强度、高韧性的新型机械工程材料。 60年前，人类首次使铸铁的片状石墨向球状石墨转变，诞生了球墨铸铁，从而极大限度地提高了铸铁材料的力学性能。这是铸铁冶金史上的第一次革命。20世纪七十年代初，人们把钢的等温淬火工艺移植到球墨铸铁的热处理中，使球铁的基体组织在中温转变区产生针状铁素体和残余奥氏体组织，这就是人们所称谓的“等温淬火球铁”。这种新兴机械工程材料具有强度高（其抗拉强度由800 MPa提高到1600MPa，）、韧性高（伸长率由2%提高到10%以上），冲击韧度由10J/c㎡提高到120J/cm2以上。吸振性好，耐磨性好，弯曲疲劳和接触疲劳强度高（和低合金钢相当），质量轻（比钢轻10%），节能，节材，成本低等一系列独特优点。其综合性能明显的高于普通球铁和锻钢，等温淬火球铁的成功开发被认为是铸铁冶金领域的第二次革命。引起了世界工程界的极大关注，目前已在汽车、铁路、农机、军工、石油、矿业机械、工程机械、风电工业、及耐磨材料等行业得到了越来越多的应用。ADI材料可以称之为金属材料产业的明日之星。美国学者认为这项高新技术的应用加上球铁、蠕铁的发展已让世界进入了新铁器时代。

1、ADI属国家重点支持的八大高新技术产业之一的高性能金属材料。 ADI产品应用的材料为等温淬火球铁,属高性能金属材料,普通球铁经等温淬火热处理后，材质性能指标与低合金锻钢相当。ADI已成为21世纪世界各国关注的热点材料和技术之一。发展ADI产业符合国家产业政策。公司被认定高新企业，可享受国家诸多税收优惠政策。（如15%企业所得税等）

2、ADI具有比较同类锻钢材料生产过程能耗低、成本低、重量轻、耐磨性好的特点。 ADI产品的生产工艺流程为： 铁矿石―炼铁高炉熔炼―高纯生铁―电炉熔炼―浇铸成型毛坯―等温淬火处理―合格ADI球铁毛坯―机械加工―产品。 锻钢产品的生产工艺流程为： 铁矿石―炼铁高炉熔炼―生铁--精练成钢—型材轧制—锻造厂对型材加热—锻造设备锻造毛坯—锻后调质处理--机械加工―产品。 从以上工艺路线比较可知ADI产品较同类锻钢产品具有生产流程短、能耗低、材料利用率高等优点。

3、ADI是变废为宝的最佳途径。 ADI产品原料一是高纯生铁，二是合成球铁。何为合成球铁？就是用废钢做原材料，熔炼后增碳的方法，生产的优质的球铁原铁水，其磷、硫含量极低，比高纯生铁每吨成本下降800元。两种材料制造的ADI零部件品质相同。如果年产2万吨优质ADI零部件的工厂，全部用废钢铁作原料，每年可处理废钢铁2万多吨。根据国家再生利用政策，和院工信部苗圩副部长关于建设节约型、环境友好型社会讲话精神，用工业废物作原料制造ADI产品，可享受五年免征所得税政策。

二、ADI产业化的市场前景

1、ADI是一座急待开发的黑色金矿 当前，我国国民经济正处于高速发展的时期，工业生产产值的增长是国民生产总值的一倍，而机械工业的产值又是工业产值增幅的一倍。已成为世界工厂的中国机械工业的产值还会有更大的增长。机械工业发展带动了铸造业蓬勃发展。2008年我国球铁产量800万吨，是西方发达国家球铁产量的总和，位居全球之冠。但铸造大国不等于是铸造强国，整个球铁产品中ADI所占的比例很低，不到1%。以美国为例，美国球铁产量216万吨，ADI产品占9.26%约20万吨，现在仍以每年15%速度增长。如果我们措施有力，运作得当，就能像美国那样，在3—5年内使ADI产量达到球铁产量的10%，就能创造一个数百亿元的大市场。其企业效益和社会效益巨大。这是一座急待开发的黑色金矿。

2、ADI是汽车轻量化的替代材料

能源和环境问题是当今人类社会面临的巨大挑战。为实现人类社会的可持续发展，对新一代汽车产品在安全、环保和节能方面提出了更为严格的要求，国家节能政策和措施进一步加快了汽车轻量化的进程。怀林公司和一汽技术中心合作研发汽车零部件的实践，证明了ADI产品能为汽车起到降重量、降油耗、降成本的巨大作用。在一汽技术中心等单位大力支持配合下，怀林公司对ADI高端产品——一汽奔腾轿车1.8T和2.0T增压发动机曲轴进行科研开发。通过疲劳试验检测数据表明，其性能完全符合设计要求和质量标准。ADI曲轴在保证不降低原有力学性能和寿命的前提下，毛坯成本降低40%--60%，材料节约10%，能耗降低1/3左右。初步测算，每根ADI曲轴与钢轴相比可降低成本300元，如给奔腾轿车发动机每年配套5万台计算，可为一汽降低成本1500万元。下一步还试制一汽载重车柴油机6缸发动机曲轴，如果成功，其经济效益更加显著。目前市场上六缸柴油发动机钢轴每根是3800元，用ADI材料制作的六缸轴每根成本1500元，一台发动机至少降低成本2000元，一汽2008年生产载重车15万台，每年可降成本3亿元。如果全部用ADI曲轴配套，其经济效益和社会效益更加可观。 目前怀林公司和一汽技术中心合作联合开发60吨矿山载重车ADI后桥壳和前轴已完成等温淬火处理。成功后，可为该桥壳减重三分之一。

以上几项ADI高端产品研制成功，将使人们对ADI的认识产生质的飞跃。此后怀林公司将大力为一汽汽车减薄减重降成本服务。经测算：一汽重卡用ADI减重减薄优化设计，预计可减轻重量200kg，从理论上讲，车重减少100Kg,百公里耗油减少0.1升，减重200kg，百公里耗油减少0.2升。2008年一汽生产载重车15万台，按每台车寿命50万公里计算，每台减少油耗1000升，15万台减少油耗1亿5千万升，价值达7.44亿元。再算全国汽车保有量，节油更是一个天文数字。再从降成本方面计算，用ADI材料，每台车减重200kg铸铁材料降成本1600元。一汽年产15万台载重车，一年降成本可达2400万元。用ADI技术优化零部件设计，是汽车选材领域的重大突破，将给国家带来巨大的经济效益和社会效益。

3、ADI是煤炭机械等重型设备制造业降成本的理想材料 ADI这种新型机械工程材料是煤炭机械等重型设备制造业技术创新的物质基础和重要方向，以煤炭机械工业为例。煤炭工业是我国最重要的能源之一。煤的蕴藏量和产量都居世界第一。目前，煤矿用的挖掘机、刮板输送机主要零部件都用40Mn2锻钢制造。每台刮板输送机中刮板和销轨总重量为60—80T，生产成本高。用ADI材料制造刮板和销轨其成本节省20%到一倍以上。这种材料在汽车钢板弹簧支架、铁路货车斜楔、销套的应用中已经得到证明。ADI刮板成品价为13000/T，销轨为15000元/T，都比锻钢价格低的多，质量比锻钢件轻10%，而且省下了昂贵的锻造模具费和大型铸造设备投资。也只有在今天，人类生产出了高质量的ADI和CADI零部件，“以铁代钢，以铸代锻”的口号，才真正具有实际意义。等淬球铁（ADI）零部件利税率高达23%，按2万吨ADI优质零部件计算，年利润达5000万以上，三年可收回全部投资。如果推广到全国煤矿用机械制造企业和煤矿，其经济效益和社会效益比在汽车上应用还大的多。 目前正和有关部门和风投公司洽谈合作开发事宜。

汽车上的各个部件，每个部分的形状都是独特的，几乎没有相同的。许多人觉得很奇怪:是什么样的技术方法可以把金属、塑料等变成汽车上的零部件能。事实上，这涉及一个非常复杂的主题:汽车制造技术。

这些零件是汽车制造过程的一部分，称为汽车零件制造过程。从原材料到零件的第一步是制造零件毛坯。汽车零件毛坯的常见类型包括铸件、锻件、冲压件、焊接件和粉末冶金件等。因此，汽车零部件的加工技术包括铸造、锻造、冲压、焊接、粉末冶金、塑料成型等。

铸造是汽车制造过程中最常用的毛坯生产方法。约占汽车总重量10%的零部件是通过铸造获得的。随着铸造技术的不断发展，铸件的应用范围不断扩大，如曲轴、连杆、齿轮等过去由锻造技术制成的零件，逐渐被铸件所取代。

锻造是汽车零部件制造过程中的另一种常用方法，常用于受力复杂的重要钢件。冲压技术广泛应用于汽车行业。全金属薄壳结构，如车身上的覆盖件和结构件，以及形成车身的零件，基本上是通过冲压工艺生产的。

焊接在汽车装配过程中占很大比例。有一种工艺叫焊接装配工艺，就是通过焊接将各种冲压件装配到车身上，许多零件也是通过焊接装配的。专用自动焊接机和弧焊机器人工作站广泛应用于汽车制造和生产。其中，激光焊接是最先进的，已经在一些车辆上得到广泛应用。

粉末冶金零件在汽车中的应用越来越多。如汽车发动机的气门座、带轮、粉末冶金链轮、连杆等。汽车上有大量橡胶、塑料、陶瓷等复合材料，如保险杠、车门衬板、工作台、密封条、油箱等。它们是如何制造和成型的？这涉及非金属材料的成型过程。

这样加工的汽车零件不是真正的零件，表面仍然很粗糙，尺寸精度不能满足要求。这就需要机械加工了。除了机械加工方法之外，还有一些零件很难通过普通机械加工进行加工。在这种情况下，需要做特殊加工。

机械加工完成后，需要在汽车零部件真正完成之前进行最后一道工序，即热处理。以上就是制造汽车零件的工艺方法。可以看出，汽车零部件制造业几乎涉及社会的所有部门，尤其是工业制造业。