Причини за повреди и шум на спирачните дискове

, 5 септември 2019, 13:00

Изглежда цените на спирачните дискове намаляват през последните няколко години. Обадете се на всеки доставчик на части и ще ви предложат богат набор от цени за едно и също приложение. И когато сравнявате дискове  един до друг, те може да изглеждат еднакво, но разликата между тях има.

Отливане на дисковете

Почти всеки диск е направен от чугун, но това, което може да го направи подходящ или да го счупи, са съставки като въглерод, силициев диоксид и перлит. Също така как дискът се отлива и охлажда може да определи крайните му свойства. Това знание се нарича металургия.

Осигуряването на подходяща металургия на диска струва на производителя време и пари. Суровините не непременно струват повече, но процесът на производство може да изисква по-скъпо оборудване. Разходите за енергия и труд също могат да бъдат по-високи.

Може да кажете: „желязото е желязо.“ Това не е вярно, що се отнася до спирачните дискове. OEM производителите използват различни сплави, за да гарантират, че спирачките на превозното средство има правилните характеристики на износване, заглушаване на шума и експлоатационни характеристики. Подобно на накладките, дисковете могат да бъдат специфични за превозното средство.

Поемането на риск с някакъв „евтин“, или „икономичен“ диск, който не използва правилната сплав или производствен процес, може да се окаже грешен избор.

Микроструктури

Говорете с всеки металург или специалист по материали и те неизбежно ще споменават микроструктури. Това, за което говорят, е съединяването или връзката, която атомите и молекулите създават помежду си, за да образуват малки кохезионни структури.

Силната клетка се присъединява към структурата в много точки, а връзките са здрави. По-здравата клетка е в състояние да устои на разкъсване, тъй като има повече и по-здрави връзки. Добре проектираната клетка също може да повлияе на цялостната работа на автомобила.

Същото може да се каже и за чугунената смес, от която се изработва диска. Как желязото взаимодейства с други елементи като графит (форма на въглерода), силициев диоксид и други материали, може да повлияе на микроструктурата на желязото и да повлияе на крайния продукт. Тези микроструктури могат да повлияят на свойства като износване, коефициент на триене и контрол на шума.

Металурзите могат да прецизират сплавта от желязо и елементи, за да дадат на диска правилните характеристики за превозно средство. Например, добавянето на повече графит може да подобри свойствата за заглушаване на шума на диска – но повишеното съдържание на графит може да понижи устойчивостта на диска срещу износване и абразия. Ако характеристиките на износване трябва да бъдат подобрени, в сместа може да се добави вещество, наречено перлит.

Постигането на най-добрите показатели на диска е балансиращ акт. Добавянето на твърде много компоненти може в крайна сметка да повлияе на способността на диска да генерира триене и да разсейва топлината.

Напрежение и топлина

Леенето на дискове може да породи вътрешни напрежения. Преминаването от студена суровина към гореща течност, след което охлаждането в нова форма причинява напрежение при леенето.

Микроструктурата на диска се свива, когато изстива. Както можете да си представите, дисковете с големи главини или диаметри имат участъци, които се охлаждат с различна скорост. Ако една зона на диска се охлажда по-бързо от съседна зона, различните скорости на свиване причиняват напрежение между двете области.

Това напрежение може да повлияе на работата на диска при топлина и механични усилия – това включва деформация и механична повреда.

За да се избегнат тези проблеми за някои приложения, реномираните производители на дискове ще извършат процес, наречен облекчаване на напрежението. В този процес отливката се държи при постоянна температура за определен период от време. Облекчаването на напрежението обикновено се извършва в температурния диапазон от 500 ° C и 650 ° C за периоди до 24 часа. Това струва време и пари на производителя на спирачния диск.

Облекчаване на напрежението на дисковете от чугун трябва да се извърши, за да се сведе до минимум изкривяването на диска или изменението на дебелината, което може да възникне при екстремни условия на работа. Облекчаването на напрежението няма ефект върху микроструктурата. Въпреки че може да не е необходимо за всеки диск на пазара, за някои приложения е изключително важно.

Някои считат, че облекчаването на напрежението може да се направи с последваща стъпка чрез охлаждане на ротора с течен азот, обикновено известен като криогенно замразяване. Този процес е подобен на облекчаването на напрежението, но вместо да се използва висока температура, роторът се охлажда до -300 ° С. Този процес някога е бил използван само на екзотични състезателни коли.

Източник: FEL-PRO

Коментари

Коментара трябва да е повече от 5 символа!

Моля, потвърдете регулацията!

Няма коментари. Бъди първи!