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灰铸铁制动盘中光亮C的形成机理及控制方法汇报人：2024-01-29

contents目录引言光亮C的形成机理影响光亮C形成的因素控制光亮C的方法实验研究及结果分析结论与展望

01引言

0102制动盘的重要性制动盘需要承受高温、高压和摩擦等恶劣工况，因此其材料性能和使用寿命对汽车制动系统的可靠性和安全性至关重要。制动盘是汽车制动系统中的重要组成部分，直接影响汽车的制动性能和安全性。

灰铸铁制动盘的特点及应用灰铸铁制动盘具有良好的耐磨性、耐热性和减震性能，能够满足汽车制动系统的要求。灰铸铁制动盘制造成本相对较低，广泛应用于中低端汽车市场。

光亮C的形成会降低制动盘的摩擦系数和耐磨性，增加制动距离和制动噪音，严重影响汽车的制动性能和安全性。光亮C还会加速制动盘的热裂纹和疲劳裂纹的扩展，缩短制动盘的使用寿命。光亮C是指在灰铸铁制动盘表面形成的一层硬而脆的铁碳化合物，通常呈灰白色或亮白色。光亮C现象及其影响

02光亮C的形成机理

灰铸铁中的碳以石墨形式存在，石墨化过程是指铸铁在冷却过程中，碳原子从奥氏体中析出并形成石墨的过程。石墨化过程受到冷却速度、化学成分和铸造工艺等因素的影响，不同的冷却速度和化学成分会导致石墨的形态、大小和分布发生变化。在制动盘等高强度铸铁件中，为了获得较高的力学性能和耐磨性，通常需要控制石墨的形态和分布，避免出现过量的石墨导致材料性能下降。石墨化过程

珠光体转变珠光体是灰铸铁中的一种重要组织，它是由铁素体和渗碳体组成的层片状共析组织。在灰铸铁的冷却过程中，当温度降至共析温度以下时，奥氏体将发生珠光体转变，形成珠光体组织。珠光体的形态和分布对灰铸铁的力学性能和耐磨性有重要影响，因此需要通过控制冷却速度和化学成分等手段来优化珠光体的形成。

03为了获得优异的力学性能和耐磨性，需要控制碳化物的形态、大小和分布，避免出现过量的碳化物导致材料脆性增加。01在灰铸铁中，碳化物是一种重要的强化相，它可以提高材料的硬度、耐磨性和抗疲劳性能。02碳化物的形成与分布受到化学成分、冷却速度和铸造工艺等因素的影响。碳化物的形成与分布

光亮C是灰铸铁制动盘中的一种特殊组织，它呈现出明亮的金属光泽和较高的硬度。光亮C的显微组织特征主要表现为细小的珠光体、均匀分布的碳化物和较少的石墨。这种组织特征使得光亮C具有较高的力学性能和耐磨性，能够满足制动盘等高强度铸铁件的使用要求。光亮C的显微组织特征

03影响光亮C形成的因素

123灰铸铁中碳含量过高会导致石墨化过程加快，使得光亮C的形成受到抑制。碳含量硅元素可以促进石墨化，适量提高硅含量有助于光亮C的形成。硅含量锰和硫元素会抑制石墨化过程，不利于光亮C的形成。锰、硫含量化学成分的影响

冷却速度的影响慢冷速在较慢的冷却速度下，碳原子有足够的时间扩散和聚集，有利于光亮C的形成。快冷速较快的冷却速度会抑制碳原子的扩散和聚集，不利于光亮C的形成。

孕育剂种类不同种类的孕育剂对光亮C的形成有不同的影响。例如，硅铁孕育剂可以促进石墨化，有利于光亮C的形成。孕育剂加入量适量的孕育剂加入量可以促进石墨化，过量则可能抑制石墨化过程，影响光亮C的形成。孕育处理的影响

过高的浇注温度可能导致铁液氧化严重，不利于光亮C的形成。浇注温度铁液中的夹杂物和气体等杂质会影响石墨化过程，从而影响光亮C的形成。铁液纯净度铸型刚度不足可能导致铸件在凝固过程中产生变形或裂纹，影响光亮C的形成和质量。铸型刚度其他工艺因素的影响

04控制光亮C的方法

降低碳当量通过减少碳和硅的含量，可以降低铁液的碳当量，从而抑制石墨化过程，减少光亮C的形成。增加合金元素加入适量的合金元素，如铬、钼、铜等，可以细化珠光体基体，提高强度和硬度，同时也有助于减少光亮C。调整化学成分

控制冷却速度通过提高铸件的冷却速度，可以使铁液在凝固过程中形成更多的细小晶粒，从而减少光亮C的形成。加快冷却速度在铸造过程中，合理控制铸件的温度，避免出现过热或过冷现象，也有助于减少光亮C。控制铸件温度

针对灰铸铁制动盘的特点，选择合适的孕育剂，如硅铁、硅钙等，可以改善石墨形态和分布，提高铸件的力学性能和切削加工性能。选择合适的孕育剂孕育处理温度和时间对孕育效果有很大影响，应根据实际情况进行合理控制。控制孕育处理温度和时间优化孕育处理工艺

采用振动凝固技术通过振动凝固技术，可以细化晶粒、改善组织、提高致密性，对减少光亮C也有一定效果。使用增碳剂在铁液中加入适量的增碳剂，可以提高碳含量，促进石墨化过程，从而减少光亮C的形成。合理设计浇注系统浇注系统的设计对铸件质量有很大影响，合理设计浇注系统可以避免铸件产生缩孔、缩松等缺陷，从而减少光亮C的形成。采用其他辅助措施

05实验研究及结果分析

选用不同碳当量、硅含量的灰铸铁材料，以及不同种类的孕育剂和合金元素。实验材料采用金相显微镜