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Pourquoi l'acier martensitique est-il utilisé à la place de la fonte grise pour les freins à disque de VTT ?
Question
La fonte grise a de meilleures propriétés thermiques - conductivité et chaleur spécifique - une densité inférieure, une meilleure coulabilité et une meilleure friction que l'acier inoxydable martensitique. Pourquoi les pièces OEM sont-elles en acier inoxydable martensitique (série AISI 4XXX) ? Y a-t-il des propriétés spéciales requises pour un rotor à disque que possède l'acier inoxydable ? Les rotors percés sont-ils réalisables en acier inoxydable seul ? Je recherche des pièces de VTT, donc la rouille rapide n'est pas un problème pour moi.
Réponse acceptée
Je regardais ça d'un point de vue automobile en me demandant De quoi diable parle-t-il ?? La grande majorité des rotors et des tambours des véhicules sont en fonte grise !, puis je suis revenu en arrière et j'ai réalisé que vous vous posiez des questions sur les motos et les VTT. À cette fin :
Pourquoi les pièces d'origine sont-elles en acier inoxydable martensitique (série AISI 4XXX) ?
La principale raison de l'utilisation de l'acier inoxydable par rapport à la fonte est que pour le travail, l'acier inoxydable peut être rendu plus léger, plus résistant et plus fin que la fonte. Pour un véhicule qui pèse relativement peu par rapport à une voiture, le SS résiste très bien aux forces de friction/torsion créées pendant le processus de freinage. Si vous jetiez la fonte grise dans la même forme et la même taille, elle ne lui résisterait pas. La raison principale est qu'à cette épaisseur, la fragilité de la fonte ne tiendrait pas. Le SS est un bien meilleur choix dans l'ensemble pour faire le travail et résister aux rigueurs.
L'acier inoxydable possède-t-il des propriétés spéciales requises pour un rotor à disque ?
Si on parlait de voitures plutôt que de vélos, la fonte l'emporte haut la main. L'essentiel ici serait la capacité d'absorber la chaleur de la friction. Puisque nous parlons de vélos, le SS peut être fabriqué comme je l'ai décrit ci-dessus, ce que vous ne pourriez pas faire dans une taille comparable avec de la fonte. Étant donné que le poids total du véhicule n'est pas un facteur aussi important, la chaleur de friction n'est pas un problème aussi important pour le SS. Il conservera sa justesse sans problème, alors que vous verriez un gauchissement si vous aviez un rotor en fonte de la même taille à sa place. Il faudrait un rotor en fonte beaucoup plus gros pour rivaliser dans cette arène.
Les rotors percés sont-ils réalisables uniquement en acier inoxydable ?
Non, en fait, vous pouvez trouver des rotors percés dans à peu près n'importe quel matériau de rotor de frein.
Disque de frein en fibre de carbone sur la nouvelle Chevrolet Camaro Z28 :
Rotor de frein en fonte avec trous de perçage :
REMARQUE : Ce sont évidemment des rotors pour automobiles, mais je vous montre que les freins SS ne sont pas les seuls à pouvoir être percés.
Réponse populaire
La fonte grise possède certains traits qui la rendent moins souhaitable que l'acier martensitique pour les applications de disques de frein :
- c'est plus cassant, ce qui signifie qu'il est plus facile à craquer
- il a très faible impact résistance, ce qui le rend moins durable en cas de freinage brusque
- il a moins de dureté (400 Brinell vs 700 Brinell), il s'use donc plus rapidement
- s'il n'est pas revêtu, il est plus sensible à l'oxydation, ce qui signifie qu'il est plus susceptible de rouiller