项目背景

随着我国汽车工业过去十年的迅猛发展，汽车用刹车盘在国内已逐步形成规模。成本更低，质量更轻，耐热疲劳更强的新产品将更受市场的青睐。

随着我国高速铁路的建设，用于高速度（350km/h及以下）连续制动工况的大型铸钢制动轴盘在我国将具有极大地应用市场。巨大的制动热负荷及热冲击引起很高的温度梯度，因此必须改善制动盘材料的显微组织结构，以减轻应力集中现象。同时，材料必须且有良好的高温力学性能和导热性能以及低的弹性模量和热膨胀系数，还应有较高的热疲劳强度以提高其高速制动寿命。

随着现代发动机功率密度的不断提高，发动机缸盖承受的热负荷和机械负荷不断提高。不但要求缸盖材料具有良好的强韧性、耐热性和抗疲劳性，还要求具有更优良的导热性能，以缓解由于局部过热引起的热应力，传统灰铸铁很难满足要求，如何提高高碳当量灰铸铁的力学性能是研究者面临的新课题。

成果简介

本项目的高热导率灰铸铁是以普通灰铸铁为基础，以计算机模拟为前提，加入一定量的合金元素，获得兼具强度和导热性能的优质灰铸铁。在不降低铸铁力学性能的提下，实现了导热性能远远超过目前常规灰铸铁的目的。

高热导率灰铸铁的性能如下：

砂型铸造条件：铸态硬度200～220HB，抗拉强度280～320MPa，杨氏模量130GPa，导热系数50-62W/m/K，A型石墨，石墨长度3-5级。