本发明涉及汽车零部件领域，具体地，涉及盘式制动器钳体及其制备方法。
背景技术：
目前汽车上常用的制动器按其结构可以分为鼓式制动器和盘式制动器。其中鼓式制动器的制动力稳定性差，在不同路面上制动力变化很大；并且由于散热性能差，在制动过程中会聚集大量的热量，导致制动块和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形，容易产生制动衰退和振抖现象，引起制动效率下降。而盘式制动器效能受摩擦系数的影响较小，在输出制动力矩相同的情况下，盘式制动器的尺寸和质量相比鼓式制动器而言一般较小；制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小，较容易实现间隙自动调整，其他保养修理作业也较简便。因此现在汽车中越来越多的采用盘式制动器来实现制动功能。
目前，轿车轮子所用制动器大都是盘式制动器，轿车的制动器优劣关乎使用者人身安全，普通盘式制动器制动效果较差，而制动器嵌体的强度、韧性等对其制动效果有很大的影响。且长期使用后，制动器嵌体的磨损导致其强度不够易脆或者韧性不足都会影响轿车的制动效果。而目前发生的交通事故，大都因为制动器故障、不正常制动导致的悲剧。
但是，目前提供高延伸率、高韧性、高强度的盘式制动器嵌体费用高且制备工艺复杂，进而限制了高性能盘式制动器嵌体的进一步使用。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种盘式制动器钳体及其制备方法，该盘式制动器钳体的制备工艺简单，成本低且具有强度高、韧性好等优点。
为了实现上述目的，本发明提供了一种盘式制动器钳体的制备方法，其中，先将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨混合后进行熔炼；接着加入精炼剂进行精炼得到熔融铁水，紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚；最后型胚再进行热处理即制得所述盘式制动器钳体；
其中，相对于100重量份的球墨铸铁，所述黄铜粉的用量为0.3-0.5重量份，所述铝的用量为0.15-0.35重量份，所述锰的用量为0.05-0.2重量份、所述镍的用量为0.05-0.15重量份，所述镁的用量为0.05-0.25重量份，所述氧化钛的用量为0.01-0.05重量份，所述镨的用量为0.08-0.1重量份；
所述精炼过程为：先进行脱硫、脱氧处理，接着加入精炼剂，在900-1000℃进行第一次精炼，时间为1-2h；接着以150℃/h升温到1450-1550℃进行第二次精炼，时间为2-3h。
通过上述技术方案，本发明通过将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨按照特定的重量比进行混合，接着后进行熔炼、精炼浇铸成型制得盘式制动器钳体，通过各原料间的相互协同作用以及各工艺步骤的条件的控制以使制得的盘式制动器钳体具有很高机械强度和韧性以及高延伸率，能够满足轿车的安全长期的制动要求。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种盘式制动器钳体的制备方法，其中，先将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨混合后进行熔炼；接着加入精炼剂进行精炼得到熔融铁水，紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚；最后型胚再进行热处理即制得所述盘式制动器钳体；
其中，相对于100重量份的球墨铸铁，所述黄铜粉的用量为0.3-0.5重量份，所述铝的用量为0.15-0.35重量份，所述锰的用量为0.05-0.2重量份、所述镍的用量为0.05-0.15重量份，所述镁的用量为0.05-0.25重量份，所述氧化钛的用量为0.01-0.05重量份，所述镨的用量为0.08-0.1重量份；
所述精炼过程为：先进行脱硫、脱氧处理，接着加入精炼剂，在900-1000℃进行第一次精炼，时间为1-2h；接着以150℃/h升温到1450-1550℃进行第二次精炼，时间为2-3h。
本发明中精炼的条件可以控制宽的范围内，但是为了提高精炼效果进而提高所制得的盘式制动器钳体的强度和韧性，优选地，所述精炼剂是由以下方法制备而得：将天然硅灰石、氧化钛、钡、锶和牌号kh-550的硅烷偶联剂进行混合、加热熔融，最后水冷、干燥后破碎成颗粒平均粒径为10-20mm的所述精炼剂。
所述精炼剂的制备过程中各原料的配比可以控制在较宽的范围内，但是为了提高精炼效果进而提高所制得的盘式制动器钳体的强度和韧性，优选地，所述天然硅灰石、氧化钛、钡、锶和牌号为kh-550的硅烷偶联剂的重量比为100：1-5：0.5-0.8：0.5-1.5：0.05-0.1。
本发明中，所述水冷的条件可以在宽的范围内选择，但是为了提高盘式制动器钳体的延伸率和韧性，优选地，所述水冷的条件为：温度为20-30℃，时间为4-6h。
另外，制备精炼剂过程中的干燥的条件可以宽的范围内，但是为了提高制得的精炼剂具有更好的性能，优选地，所述干燥的条件为：温度为60-80℃，时间为10-15h。
本发明中，熔炼的条件可以在宽的范围选择，但是为了提高熔炼的效果及制得的盘式制动器钳体的强度、延伸率和韧性，优选地，所述熔炼的温度为1550-1650℃，熔炼的时间为1-3h。
本发明中，对型胚的热处理的条件可以在宽的范围选择，但是为了使制得的盘式制动器钳体具有更高的延伸率和韧性，优选地，所述热处理的条件为：先将所述型胚在850-950℃保温3-4h，接着以10℃/min的速率降温至500-550℃保温5-6h，最在保温后直接水冷。
另外，在热处理之前，所述型胚的温度也可以控制在较宽的范围内，但是为了保证型胚的韧性和延伸率进而提高制得的盘式制动器钳体具有更高的延伸率和韧性，优选地，在所述热处理之前，所述型胚的温度为800-900℃。
本发明还提供了一种上述制备方法制得的盘式制动器钳体。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
先将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨按照100：0.3：0.05：0.05：0.05：0.01：0.08的重量比进行混合；
接着在1550℃熔炼1h后加入精炼剂进行精炼(先进行脱硫、脱氧处理，接着加入精炼剂，在900℃进行第一次精炼1h；接着以150℃/h升温到1450℃进行第二次精炼，精炼2h)得到熔融铁水；
紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚(800℃)；最后将型胚在850℃保温3h，接着以10℃/min的速率降温至500℃保温5h，最在保温后直接水冷，即制得所述盘式制动器钳体，记作a1；
其中，所述精炼剂是由以下方法制备而得：将天然硅灰石、氧化钛、钡、锶和牌号kh-550的硅烷偶联剂按照100：1：0.5：0.5：0.05的重量比进行混合、加热熔融，最后在20℃水冷4h，接着在60℃干燥15h后破碎成颗粒平均粒径为10mm的所述精炼剂。
实施例2
先将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨按照100：0.5：0.05：0.15：0.25：0.05：0.1进行混合；
接着在1650℃熔炼3h后加入精炼剂进行精炼(先进行脱硫、脱氧处理，接着加入精炼剂，在1000℃进行第一次精炼，时间为2h；接着以150℃/h升温到1550℃进行第二次精炼，时间为3h。)得到熔融铁水；
紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚(900℃)；最后将型胚在950℃保温4h，接着以10℃/min的速率降温至550℃保温6h，最在保温后直接水冷，即制得所述盘式制动器钳体，记作a2；
其中，所述精炼剂是由以下方法制备而得：将天然硅灰石、氧化钛、钡、锶和牌号kh-550的硅烷偶联剂按照100：5：0.8：1.5：0.1进行混合、加热熔融，最后在25℃水冷5h，接着在70℃干燥12h后破碎成颗粒平均粒径为20mm的所述精炼剂。
实施例3
先将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨按照100：0.4：0.15：0.12：0.20：0.03：0.09的重量比进行混合；
接着在1600℃熔炼2h后加入精炼剂进行精炼(先进行脱硫、脱氧处理，接着加入精炼剂，在1000℃进行第一次精炼，精炼2h；接着以150℃/h升温到1500℃进行第二次精炼，精炼3h。)得到熔融铁水；
紧接着将熔融铁水进行浇铸成型制得型胚(900℃)；最后将型胚在900℃保温3h，接着以10℃/min的速率降温至550℃保温6h，最在保温后直接水冷，即制得所述盘式制动器钳体，记作a3；
其中，所述精炼剂是由以下方法制备而得：将天然硅灰石、氧化钛、钡、锶和牌号kh-550的硅烷偶联剂按照100：3：0.6：1.2：0.08进行混合、加热熔融，最后在30℃水冷6h，接着在80℃干燥10h后破碎成颗粒平均粒径为15mm的所述精炼剂。
对比例1
按照实施例1的方法制得盘式制动器钳体，记作b1，不同的是所述孕育剂的制备过程中未加入钡。
对比例2
按照实施例1的方法制得盘式制动器钳体，记作b2，不同的是所述孕育剂的制备过程中未加入锶。
对比例3
按照实施1的制备方法制得盘式制动器钳体，记作b3，不同的是原料中未加入氧化钛和镨。
检测例1
将上述实施例和对比例制得的盘式制动器钳体a1-a3以及b1-b3，按照qc/t316-1999的标准对其疲劳强度进行测试，其中a1-a3均通过测试；而b1-b3的疲劳为通过疲劳强度台架试验。
另外还对其各项强度(抗拉强度和屈服强度)、延伸率的检测进行了测试；具体结果见表1。
表1
通过上述检测例，发现本发明提供的盘式制动器钳体a1-a3具有较高的强度(抗拉强度和屈服强度)，且延伸率较大；而对比例制得的盘式制动器钳体b1-b3的延伸率和强度远不如本发明提供的盘式制动器钳体。综上，本发明提供的制备方法通过将球墨铸铁、黄铜粉、铝、锰、镍、镁、氧化钛和镨按照特定比例进行混合后，各原料之间产生相互相同作用，另外使用了包括钡和锶制得的精炼剂进行精炼，从而使制得的盘式制动器钳体具有较高的强度和延伸率。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。