¿Por qué se utiliza acero martensítico en lugar de fundición gris para los frenos de disco de ATV?

El hierro fundido gris tiene mejores propiedades térmicas (conductividad y calor específico), menor densidad, mejor colabilidad y mejor fricción que el acero inoxidable martensítico. ¿Por qué las piezas OEM están hechas de acero inoxidable martensítico (serie AISI 4XXX)? ¿Hay alguna propiedad especial requerida para un rotor de disco que tenga acero inoxidable? ¿Son viables los rotores perforados solo en acero inoxidable? Estoy buscando piezas de ATV, por lo que la oxidación rápida no es un problema para mí.

Me gustaría ayudar, pero su uso de acrónimos dificulta la comprensión de su pregunta. ¿Puede aclarar, por favor? ¿Qué es SS? ¿Qué es 4xxx?
@DucatiKiller: SS = acero inoxidable, el 4xxx es una referencia al grado de acero (por ejemplo, AISI 4024, AISI 4016, etc.)
@Zaid En realidad, estaba tratando de obtener el OP para aclarar la pregunta para que fuera universalmente comprensible en lugar de solo hacer correcciones. Enseñar a un hombre a pescar y todo.

Respuestas (2)

Estaba mirando esto desde el punto de vista de un automóvil y me preguntaba ¿De qué diablos está hablando? ¡ La gran mayoría de los rotores y tambores de los vehículos están hechos de hierro fundido gris! , luego volví y me di cuenta de que está preguntando sobre motocicletas y vehículos todo terreno. Con ese fin:

¿Por qué las piezas OEM están hechas de acero inoxidable martensítico (serie AISI 4XXX)?

La razón principal para el uso de SS sobre el hierro fundido es que, para el trabajo, el SS se puede hacer más liviano, más fuerte y más delgado que el hierro fundido. Para un vehículo que pesa relativamente poco en comparación con un automóvil, el SS resiste muy bien las fuerzas de fricción/torsión creadas durante el proceso de frenado. Si funde el hierro fundido gris en la misma forma y tamaño, no lo resistiría. La razón principal es que, con ese grosor, la fragilidad del hierro fundido no resistiría. El SS es una opción mucho mejor en general para hacer el trabajo y resistir los rigores.

¿Hay alguna propiedad especial requerida para un rotor de disco que tenga acero inoxidable?

Si estuviéramos hablando de automóviles en lugar de bicicletas, el hierro fundido gana, sin duda. Lo principal aquí sería la capacidad de absorber el calor de la fricción. Como estamos hablando de bicicletas, el SS se puede hacer como describí anteriormente, lo que no se podría hacer en un tamaño comparable con hierro fundido. Dado que el peso total del vehículo no es un factor tan importante, el calor por fricción no es un problema tan grande para SS. Mantendrá su veracidad sin problemas, mientras que vería deformaciones si tuviera un rotor de hierro fundido del mismo tamaño en su lugar. Tendrías que tener un rotor de hierro fundido mucho más grande para competir en este campo.

¿Son viables los rotores perforados solo en acero inoxidable?

No, de hecho, puede encontrar rotores perforados en casi cualquier material de rotor de freno.

Rotor de freno de fibra de carbono en el nuevo Chevrolet Camaro Z28:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Rotor de freno de hierro fundido con agujeros de perforación:

ingrese la descripción de la imagen aquí

NOTA: Obviamente estos son rotores para autos, pero les muestro que los frenos SS no son los únicos que se pueden perforar.

El hierro fundido gris posee algunas características que lo hacen menos deseable que el acero martensítico para aplicaciones de discos de freno:

  • es más frágil , lo que significa que es más fácil de romper
  • Tiene muy baja resistencia al impacto , lo que lo hace menos duradero en frenadas fuertes.
  • tiene menos dureza (400 Brinell vs 700 Brinell), por lo que se desgasta más rápido
  • si no se recubre, es más susceptible a la oxidación, lo que significa que es más probable que se oxide