Page 61 - 理化检验-物理分册2024年第八期

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质量控制与失效分析 DOI:10.11973/lhjy-wl230262

QT500-7 球墨铸铁汽车制动钳与支架反白口产生原因

方 元 1，2 ，常立忠 1
（1.安徽工业大学 冶金工程学院，马鞍山 243002；2.芜湖伯特利汽车安全系统股份有限公司，芜湖 241009）

摘 要：某QT500-7球墨铸铁汽车制动钳与支架日常检验中出现两种不同特征的反白口缺陷，采
用宏观观察、化学成分分析、金相检验、显微硬度测试、扫描电镜与能谱分析等方法对反白口缺陷的
产生原因进行分析。结果表明：成分偏析是制动钳试样反白口缺陷形成的主要原因，而成分偏析和
孕育衰退是支架试样反白口缺陷形成的主要原因；制动钳试样存在反石墨化元素的偏析，增大了铁
水的过冷倾向，从而形成反白口缺陷；支架试样中心区域存在孕育衰退，加上反石墨化元素的偏析，
使试样形成反白口缺陷。
关键词： QT500-7球墨铸铁；反白口；成分偏析；孕育衰退；石墨化

中国分类号：TG143.5；TG115.2 文献标志码：B 文章编号：1001-4012(2024)08-0045-04
Causes of inverse chill of QT500-7 nodular cast-iron automobile brake caliper and bracket

FANG Yuan , CHANG Lizhong 1
1, 2
(1. School of Metallurgical Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243002, China;
2. Bethel Automobile Safety System Co., Ltd., Wuhu 241009, China)

Abstract: Two kinds of inverse chill defects with different characteristics appeared in the daily inspection of a
QT500-7 nodular cast-iron automobile brake caliper and bracket. The causes of inverse chill defects were analyzed by
means of macroscopic observation, chemical composition analysis, metallographic examination, microhardness test,
scanning electron microscopy and energy spectrum analysis. The results show that the composition segregation was the
main reason for the formation of the inverse chill defect of the brake caliper sample, and the composition segregation
and inoculation recession were the main reasons for the formation of the inverse chill defect of the bracket sample. There
was segregation of anti-graphitization elements in the brake caliper sample, which increased the supercooling tendency of
molten iron and formed the inverse chill defect. There was inoculation recession in the central area of the bracket sample,
and the segregation of anti-graphitization elements made the sample form the inverse chill defect.
Keywords: QT500-7 nodular cast-iron; inverse chill; composition segregation; gestation recession; graphitization

[5]
汽车制动钳与支架是盘式制动器的重要组成部 反白口 。反白口的产生增加了铸件的切削加工难
[6]
[1]
分，在汽车制动过程中起着至关重要的作用 ，因此， 度，降低了铸件的冲击性能 。另外，反白口处材料
需要保证制动钳与支架的产品性能。随着技术的发 较脆且易开裂，产生应力集中后，由于反白口区的塑
展，球墨铸铁的应用范围更广泛，不仅能够满足汽车 性变形能力差、缓冲应力集中不明显，因此铸件失效
[7]
制动器使用性能的要求，而且相对于钢及铝合金来 的概率大大提升 。
笔者采用一系列理化检验方法对QT500-7球墨
说成本更低 [2-4] 。QT500-7 球墨铸铁是汽车制动钳
铸铁汽车制动钳与支架日常检验中出现的两种不同
与支架的常用材料，具有良好的力学性能。在特殊
特征反白口缺陷的产生原因进行分析，并提出改善
条件下，球墨铸铁凝固过程中，其局部发生亚稳态转
建议，这对于指导解决实践问题以及提升产品质量
变，形成白口组织，当白口出现在铸件的心部，称为
具有重要意义。
1 理化检验
收稿日期：2023-09-19
作者简介：方 元（1990—），男，硕士，工程师，主要从事金属材 1.1 宏观观察
料的试验与分析工作，1548627718@qq.com 反白口出现位置为制动钳支耳和支架横梁处
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