行業(yè)新趨勢(shì) New Trend
在新能源汽車飛速發(fā)展的時(shí)代，制動(dòng)盤作為車輛的關(guān)鍵部件，不僅關(guān)系到行車安全，還直接影響車輛的性能和環(huán)保表現(xiàn)。隨著歐七排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，制動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)變得尤為重要。今天，我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下兩種前沿制動(dòng)盤技術(shù)——鐵素體氮碳共滲（FNC）制動(dòng)盤和激光熔覆制動(dòng)盤，看看它們?nèi)绾卧谛阅芎铜h(huán)保方面各顯神通。 （文中測(cè)試數(shù)據(jù)源于 Oerlikon Metco Europe GmbH）
Part 01 技術(shù)原理
FNC鐵素體氮碳共滲
FNC（鐵素體氮碳共滲）是一種熱化學(xué)處理工藝，在相對(duì)較低的溫度（500-600°C）下將氮和碳擴(kuò)散到制動(dòng)盤表面，形成硬化、耐磨的外層，同時(shí)保持堅(jiān)韌、延展性的核心。 該工藝可生產(chǎn)出具有三層不同硬度且總層厚度更薄的復(fù)合結(jié)構(gòu)：氧化層、化合物層和擴(kuò)散層。 ? 氧化層：厚度2-3 μm，硬度600 HV0.3。 ? 復(fù)合物層：厚度12-16 μm，硬度1250 HV0.3。 ? 擴(kuò)散層：厚度20-40 μm，硬度200 HV0.3。
高速激光熔覆
高速激光熔覆工藝是一種先進(jìn)的表面改性技術(shù)，通過(guò)高速激光束將特殊的涂層材料熔化并均勻地覆蓋在制動(dòng)盤表面，形成具有改進(jìn)特性（如耐磨性、耐腐蝕性或硬度）的新表面層。 這技術(shù)可最大限度地減少熱變形并減少基材中的熱影響區(qū) (HAZ)，使其適用于精密應(yīng)用。該工藝可針對(duì)各種材料（包括金屬、合金和陶瓷）進(jìn)行微調(diào)，以實(shí)現(xiàn)定制的表面特性。 單層激光熔覆制動(dòng)盤的厚度均勻，低至100 μm，硬度為350 HV0.3。
工藝對(duì)照
Part 02 性能測(cè)試
耐腐蝕性：誰(shuí)更抗“銹”？ 根據(jù)相關(guān)的報(bào)告，使用ISO 9227標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩種制動(dòng)盤進(jìn)行了耐腐蝕性能測(cè)試。FNC制動(dòng)盤在鹽霧環(huán)境中大約72小時(shí)后開(kāi)始出現(xiàn)紅銹，而激光熔覆制動(dòng)盤則可以維持超過(guò)504小時(shí)，比FNC制動(dòng)盤耐腐蝕性高出超過(guò)10倍！這是因?yàn)榧す馊鄹驳耐繉痈鶆?，且含有鉻、鉬等耐腐蝕元素，能更好地保護(hù)制動(dòng)盤。
耐磨性：誰(shuí)更“耐用”？
在高氧化條件下，灰鑄鐵轉(zhuǎn)子表面的電化學(xué)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生腐蝕產(chǎn)物，如氧化鐵。這些產(chǎn)物會(huì)通過(guò)其固有的孔隙滲透到制動(dòng)片材料中。當(dāng)制動(dòng)片在靜態(tài)條件下嚙合時(shí)（例如拉緊駐車制動(dòng)器時(shí)）就會(huì)產(chǎn)生靜摩擦--制動(dòng)片材料和轉(zhuǎn)子之間的強(qiáng)粘附力。這種靜摩擦?xí)p壞制動(dòng)片。嚴(yán)重時(shí)，粘滯會(huì)嚴(yán)重影響制動(dòng)系統(tǒng)的性能，可能導(dǎo)致車輛無(wú)法行駛。
按照 ISO 6315 標(biāo)準(zhǔn)的粘滯測(cè)試：在新?tīng)顟B(tài)下未觀察到墊片的粘連，但是在使用狀態(tài)下，F(xiàn)NC制動(dòng)盤 和 NAO制動(dòng)片片的最大拉脫力為 76N，而單層激光熔覆制動(dòng)盤和混合墊片的最大拉脫力為 52.5N。
FNC 制動(dòng)盤的初始粗糙度（約 5 μm）顯著高于單層激光熔覆制動(dòng)盤和（約 0.5 μm）。使用測(cè)試后，F(xiàn)NC 制動(dòng)盤的粗糙度降低到了約 2 μm，而單層激光熔覆制動(dòng)盤的粗糙度則保持穩(wěn)定，約為 0.5 μm。
在塊磨損試驗(yàn)中，單層激光熔覆制動(dòng)盤的耐磨性顯著優(yōu)于FNC處理和未處理的灰鑄鐵（GCI）制動(dòng)盤。FNC制動(dòng)盤與未處理灰鑄鐵制動(dòng)盤相比，其磨損減少3倍；單層激光熔覆制動(dòng)盤與未處理灰鑄鐵制動(dòng)盤相比，耐磨性提升18倍。這意味著其使用壽命大幅延長(zhǎng)，降低了更換頻率，減少了制造和處置需求，有助于實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
環(huán)保性能：誰(shuí)更“綠色”？
隨著歐七排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，制動(dòng)粉塵（PM）的排放成為重要指標(biāo)。 按照WLTP（全球統(tǒng)一輕型車輛測(cè)試程序）循環(huán)測(cè)試，具體顯示的是第6循環(huán)的結(jié)果。根據(jù)一個(gè)后角模塊的實(shí)際結(jié)果，將顆粒物 (PM) 水平推算到車輛水平。 激光熔覆制動(dòng)盤搭配混合制動(dòng)片時(shí)，細(xì)粉塵排放僅為基準(zhǔn)的14%，而FNC制動(dòng)盤搭配NAO制動(dòng)片的排放量是基準(zhǔn)的47%。激光熔覆制動(dòng)盤不僅更環(huán)保，還能輕松滿足歐七標(biāo)準(zhǔn)。
DVS Solution
技術(shù)賦能環(huán)保 ?創(chuàng)新引領(lǐng)未來(lái)
隨著歐七標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行和國(guó)七標(biāo)準(zhǔn)的臨近，汽車行業(yè)在國(guó)家綠色環(huán)保和雙碳戰(zhàn)略背景下，需積極應(yīng)對(duì)新機(jī)遇與挑戰(zhàn)。激光熔覆制動(dòng)盤因卓越性能和環(huán)保優(yōu)勢(shì)，隨著技術(shù)成熟和成本降低，有望成為新能源汽車和混合動(dòng)力汽車的首選。
DVS集團(tuán)憑借磨床和磨料刀具技術(shù)的專業(yè)知識(shí)和解決方案，一直是OEM廠商和制動(dòng)盤制造商開(kāi)發(fā)新型涂層制動(dòng)盤的可靠伙伴。
子公司Buderus Schleiftechnik 和DVS Universal Grinding （咨詢電話:135 2207 9385）
已加工數(shù)千個(gè)新型涂層制動(dòng)盤樣品，積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，為高效磨削工藝的開(kāi)發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，并提升了磨削工藝的質(zhì)量和可靠性。DVS集團(tuán)將持續(xù)助力本土企業(yè)拓展海外市場(chǎng)，引領(lǐng)行業(yè)新趨勢(shì)。
