用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件及制動鼓的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件及制動鼓，該高韌性金屬預(yù)埋件包括高韌性金屬預(yù)埋件本體，高韌性金屬預(yù)埋件本體外周表面設(shè)有防滲碳保護層；防滲碳保護層為由銅或鎳等有色金屬形成的鍍層或由防滲碳涂料形成的涂層。制動鼓包括制動鼓本體和通過鑄造方式結(jié)合有環(huán)狀的前述高韌性金屬預(yù)埋件。本實用新型的有益效果是，可避免高韌性金屬預(yù)埋件在鑄件的鑄造過程中被滲碳，以有效保持其韌性，提高鑄鐵件的抗拉強度和疲勞強度，從而提高鑄件的綜合機械性能和使用壽命，設(shè)有該高韌性金屬預(yù)埋件的制動鼓使用壽命長、安全性好。
【專利說明】用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件及制動鼓
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鑄鐵件的加強結(jié)構(gòu)，特別涉及一種用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件和設(shè)有該金屬預(yù)埋件的制動鼓。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄鐵件是指以材質(zhì)鑄鐵通過鑄造方式形成坯件再經(jīng)機械加工形成的機械零件，或者直接通過精密鑄造形成的機械零件；常用作發(fā)動機缸體、大中型液壓缸缸體、大中型氣缸缸體、車輛用制動鼓和設(shè)備床身等設(shè)備基礎(chǔ)件。制動鼓又名剎車鼓，它是機動車特別是載重車行駛安全的重要保安部件。由于其既要與剎車蹄片形成足夠的制動力，因此，需要足夠的強度要求，同時還要具有較好的耐磨性能，故通常采用鑄鐵材質(zhì)制造。目前，公路運輸行業(yè)為片面最求更高的收益，往往存在或多或少的超載行為，從而導(dǎo)致制動鼓的工作條件惡化，增大了制動鼓熱衰退發(fā)生的機率，導(dǎo)致制動力大大降低，從而降低車輛的安全性能。同時，由于超載而帶來制動力增大，對制動鼓的強度要求提高，而嚴重超載就會存在制動鼓破裂的隱患，因此，各地因制動鼓產(chǎn)生熱衰退而導(dǎo)致制動效果下降和制動鼓破裂造成的車毀人亡事時有發(fā)生。故為提高行車安全性，在制動鼓方面的方法措施通常有兩種可并用的方案，一是對制動鼓進行冷卻，以降低其熱衰退，確保制動效果不下降；二是提高制動鼓的強度。其方法包括增設(shè)加強筋、增大制動鼓結(jié)構(gòu)尺寸、增加制動鼓材料的強度等措施。各種方案各有優(yōu)劣，但從可持續(xù)發(fā)展和降低制造成本的角度來考量，設(shè)置加強筋的方案可節(jié)省材料消耗，利于可持續(xù)發(fā)展，特別是在制動鼓的本體內(nèi)設(shè)置高韌性金屬材料的方式，其優(yōu)勢更加突出，且制造成本低。為此，本申請的發(fā)明人曾于2008年11月6日提出了一種申請?zhí)枮椤?00820100480.9，發(fā)明創(chuàng)造名稱為“預(yù)埋金屬加強件的汽車制動轂”的中國專利申請，且該申請于2009年9月9日被授予了中國專利權(quán)。該專利的技術(shù)方案就是在制動轂(實質(zhì)上是制動鼓)內(nèi)預(yù)埋有鑄鋼或合金鋼的金屬加強件，鑄鋼或合金鋼具有較低的含碳量，故其韌性較高，以此提高制動鼓的抗拉強度和疲勞強度，以阻止制動鼓在剎車時產(chǎn)生破裂。但在實際應(yīng)用過程中，由于低含碳量的高韌性金屬加強件是通過在制動鼓坯件鑄造之初置入鑄造模腔內(nèi)，在鑄造制動鼓坯件的過程中金屬加強件被高溫鐵水包裹，鐵水冷卻凝固后使其嵌入其中。而鑄鐵中碳元素含量較高，加強件在高溫、高碳環(huán)境下被滲碳，其金相組織明顯變化，韌性顯著降低。因此，按此方法鑄造的制動鼓其強度不能得到顯著提高。為此，需要改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的第一目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于鑄件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件，其在鑄件的鑄造過程中不被滲碳，以保持固有抗拉強度，從而提高鑄件的抗拉強度；本實用新型的第二個目的是提供一種制動鼓，通過在其本體內(nèi)設(shè)置不被滲碳的預(yù)埋金屬件，以提高制動鼓抗拉強度。
[0004]為實現(xiàn)第一目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案。
[0005]一種用于鑄件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件，包括高韌性金屬預(yù)埋件本體,所述高韌性金屬預(yù)埋件本體外周表面設(shè)有防滲碳保護層。
[0006]采用上述技術(shù)方案后，由于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件外周表面設(shè)有防滲碳保護層，因此，在鑄件鑄造過程中，預(yù)埋件不會被滲碳，其內(nèi)部金相組織不會明顯改變，故其固有的韌性和抗拉強度能夠得到有效保持；可有效改善鑄件的抗拉強度和疲勞強度，從而使鑄件的綜合機械性能得到顯著提升。
[0007]所述防滲碳保護層為由銅或鎳等有色金屬形成的鍍層或由防滲碳涂料形成的涂層。
[0008]為實現(xiàn)第二目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案。
[0009]一種設(shè)有高韌性金屬預(yù)埋件的制動鼓，包括鑄鐵材質(zhì)的制動鼓本體，制動鼓本體的鼓壁內(nèi)通過鑄造方式結(jié)合有環(huán)狀的高韌性金屬預(yù)埋件，所述高韌性金屬預(yù)埋件外周表面覆蓋有防滲碳保護層。
[0010]所述防滲碳保護層為由銅或鎳等有色金屬形成的鍍層或由防滲碳涂料形成的涂層。
[0011]本實用新型所述的高韌性金屬預(yù)埋件的斷面形狀由其所處在鑄鐵件的位置和結(jié)構(gòu)形狀確定，包括各種規(guī)則和不規(guī)則的形狀。
[0012]本實用新型所述的高韌性金屬預(yù)埋件的數(shù)量可以是一個或多個，具體根據(jù)制動鼓本體的鼓壁結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、鑄鐵材質(zhì)和性能要求，以及高韌性金屬預(yù)埋件的斷面形狀、尺寸、材質(zhì)等因素確定。
[0013]本實用新型所述的高韌性金屬是指中低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼等具有較低含碳量和較高韌性的結(jié)構(gòu)鋼。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是，通過對預(yù)埋于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬件設(shè)置防滲碳保護層，使其避免在鑄件的鑄造過程中被滲碳，可有效保持其韌性，以提高鑄鐵件的抗拉強度和疲勞強度，從而提高鑄件的綜合機械性能和使用壽命；設(shè)有該預(yù)埋件的制動鼓，其使用壽命長、安全性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明，但并不因此將本實用新型限制在所述的實施例范圍之中。
[0018]實施例1參見圖1，一種用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件，包括高韌性金屬預(yù)埋件本體I，所述高韌性金屬預(yù)埋件本體I外周表面設(shè)有防滲碳保護層2。
[0019]所述防滲碳保護層2為由銅或鎳等有色金屬形成的鍍層.[0020]本實施例的防滲碳保護層2也可是由防滲碳涂料形成的涂層。
[0021]實施例2參見圖2，一種設(shè)有高韌性金屬預(yù)埋件的制動鼓，包括鑄鐵材質(zhì)的制動鼓本體3，制動鼓本體3的鼓壁內(nèi)通過鑄造方式結(jié)合有環(huán)狀的高韌性金屬預(yù)埋件4，所述高韌性金屬預(yù)埋件4外周表面覆蓋有防滲碳保護層5 。[0022]所述高韌性金屬預(yù)埋件4的斷面形狀為圓形。
[0023]所述防滲碳保護層5為由銅或鎳等有色金屬形成的鍍層。
[0024]本實施例的防滲碳保護層5也可是由防滲碳涂料形成的涂層。
[0025]以上雖然結(jié)合了附圖描述了本實用新型的實施方式，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也可以意識到對所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)作出各種變化或修改，這些修改和變化應(yīng)理解為是在本實用新型的范圍和意圖之內(nèi)的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件，包括高韌性金屬預(yù)埋件本體(1)，其特征在于，所述高韌性金屬預(yù)埋件本體(I)外周表面設(shè)有防滲碳保護層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鑄鐵件內(nèi)的高韌性金屬預(yù)埋件，其特征在于，所述防滲碳保護層(2 )為由有色金屬形成的鍍層或由防滲碳涂料形成的涂層。
3.一種設(shè)有高韌性金屬預(yù)埋件的制動鼓，包括鑄鐵材質(zhì)的制動鼓本體(3)，制動鼓本體(3)的鼓壁內(nèi)通過鑄造方式結(jié)合有環(huán)狀的高韌性金屬預(yù)埋件(4)，其特征在于，所述高韌性金屬預(yù)埋件(4)外周表面覆蓋有防滲碳保護層(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)有高韌性金屬預(yù)埋件的制動鼓，其特征在于，所述防滲碳保護層(5)為由有色金屬形成的鍍層或由防滲碳涂料形成的涂層。
【文檔編號】F16D65/10GK203384262SQ201320408856
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】胡青迪 申請人:重慶迪陽機械制造有限公司