钢丝帘线在载重子午线轮
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轮胎钢帘线的发展现状与趋势页数:6
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工程子午线轮胎用钢帘线标准页数:25
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发展钢丝帘线新品种推进无内胎载重子午线轮胎上水平
重子午线 轮胎发 展 更 为迅 猛 ， 目前 年 产量 已接 近 ６０ ０ 条 ， 国 已成为全 球最 大 的载重子 午线 轮 ０万 我
胎 生 产 国 ， 量 占全 球 总 产 量 的 ４ 以 上 。 我 国 产 Ｏ
通常可 减小车 轮质量 ８ ～１ 。 ０ 降低滚 动阻 力 。以载 重 轮胎 为 例 ， 用无 采
・
内胎轮胎 可 降低 滚 动 阻力 ５ 左 右 ， 当于 节省 相 燃 油 １ 以上 ， 不仅节 省能 源 ， 同时还 减 少 了废气 的排放 ， 有利于环 保 。
・
货物 运输 ７ 以上 、 客运输 ９ ％以上都 是通过 ０ 旅 ０
公路 运输完成 的。我 国 大型 商用 车 （ 括 载 重汽 包
表 ２ ２ 数据来 自国外 公 司轮 胎 剖 析报 告 ） ～１ （ 示 出 了国外 轮胎公 司 主要规 格无 内胎 轮胎 对钢丝
帘 线 的选择 ， 可作 为借 鉴 。
我 国钢 丝帘 线 的需求 发展很 快 ， 在技 术方 面 ，
车和 客车 ） 产量和保 有量上 均居世 界前列 ， 在 高速 公路 已达 ６万 ｋ 以上 ， 此我 国载 重 轮胎 的需 ｍ 因
求量也 是巨 大的 。 公 路 运 输 的快 速 发 展 促 进 了 我 国 载 重 轮 胎 子
减 少原材 料 消耗 。从 表 １可 以看 出 ， 同 相
外缘 尺寸 的轮胎 ， 基低 断 面无 内胎轮 胎 的 负荷 宽 能力 提高 ｌ 以上 ， ０ 即达 到 单 胎最 大 负 荷 时 ， 无
无 内胎 轮胎是 我国轮胎 产品结 构调整 的重要 内容 之一 ， 载重轮 胎最 终 将 向宽 基低 断 面无 内胎 载重 子午线 轮胎 发 展 。无 内胎 对节 约 能 源 、 省 节 原材料 有重要作 用 ， 内胎轮 胎的优越性 如下 。展很快 ， 我 特别是 载
胎 生 产 国 ， 量 占全 球 总 产 量 的 ４ 以 上 。 我 国 产 Ｏ
通常可 减小车 轮质量 ８ ～１ 。 ０ 降低滚 动阻 力 。以载 重 轮胎 为 例 ， 用无 采
・
内胎轮胎 可 降低 滚 动 阻力 ５ 左 右 ， 当于 节省 相 燃 油 １ 以上 ， 不仅节 省能 源 ， 同时还 减 少 了废气 的排放 ， 有利于环 保 。
・
货物 运输 ７ 以上 、 客运输 ９ ％以上都 是通过 ０ 旅 ０
公路 运输完成 的。我 国 大型 商用 车 （ 括 载 重汽 包
表 ２ ２ 数据来 自国外 公 司轮 胎 剖 析报 告 ） ～１ （ 示 出 了国外 轮胎公 司 主要规 格无 内胎 轮胎 对钢丝
帘 线 的选择 ， 可作 为借 鉴 。
我 国钢 丝帘 线 的需求 发展很 快 ， 在技 术方 面 ，
车和 客车 ） 产量和保 有量上 均居世 界前列 ， 在 高速 公路 已达 ６万 ｋ 以上 ， 此我 国载 重 轮胎 的需 ｍ 因
求量也 是巨 大的 。 公 路 运 输 的快 速 发 展 促 进 了 我 国 载 重 轮 胎 子
减 少原材 料 消耗 。从 表 １可 以看 出 ， 同 相
外缘 尺寸 的轮胎 ， 基低 断 面无 内胎轮 胎 的 负荷 宽 能力 提高 ｌ 以上 ， ０ 即达 到 单 胎最 大 负 荷 时 ， 无
无 内胎 轮胎是 我国轮胎 产品结 构调整 的重要 内容 之一 ， 载重轮 胎最 终 将 向宽 基低 断 面无 内胎 载重 子午线 轮胎 发 展 。无 内胎 对节 约 能 源 、 省 节 原材料 有重要作 用 ， 内胎轮 胎的优越性 如下 。展很快 ， 我 特别是 载
钢帘线在全钢子午胎胎体中的应用
０．２２＋６＋１２×０．２０ＨＴ钢帘线在全钢子午胎胎体中的应用随着我国高速公路和高等级公路的迅速发展，大大加快了子午线轮胎替代斜交轮胎的速度，因此国内新建的全钢子午线轮胎厂家在迅速增加。
同时，由于各大国际轮胎公司进入中国市场，原材料价格不断上扬，以及国家对车辆超载的限制，市场竞争越来越激烈。
轮胎生产厂家只有在质量、成本和规模等诸多方面具有整体优势，才能在激烈的市场竞争中生存下来，并发展壮大。
市场竞争需要高性价比的子午线轮胎，因此必须对轮胎结构进行相应调整才能适应用户的要求。
胎体是载重子午线轮胎的关键部件之一，钢丝帘线作为胎体的骨架材料，要求具有较高的断裂强力、耐曲挠性好、抗疲劳和磨损以及良好的橡胶粘合力，其中最主要的是其抗疲劳、抗磨损性能。
为达到此目的，就需要采用更高强度、更小直径的钢丝，而好的抗磨损能力则意味着更多地采用无外缠绕丝、内外层捻向一致的帘线及紧密型帘线，同时还应考虑中国货物运输严重超载的实际情况。
１＋６＋１２ＨＴ结构帘线继承了３＋９＋１５＋１的结构优势，有较高的承载能力，正好满足了上述两方面的要求。
根据强度要求，我们选择了０．２２＋６＋１２×０．２０ＨＴ代替３＋９＋１５×０．２２＋０．１５用于胎体进行试验。
现将对比试验情况进行简要介绍。
一、０．２２＋６＋１２×０．２０ＨＴ与３＋９＋１５×０．２２＋０．１５钢丝帘线特性０．２２＋６＋１２×０．２０ＨＴ钢帘线和３＋９＋１５×０．２２＋．１５钢帘线相比有如下特点：１．３＋９＋１５×０．２２＋０．１５钢帘线为普通结构帘线，不同层之间钢丝的捻向和捻距均不相同，而０．２２＋６＋１２×０．２０ＨＴ钢帘线为紧密型结构帘线，除芯股外，其余由１８根直径０．２０ｍｍ的单丝分层加捻而成，捻距不同，但捻向相同，具体结构对比见图１。
1、３＋９＋１５×０．２２＋０．１５钢帘线是带外缠丝的多层结构，每层捻向各不相同，层与层之间的单丝为点接触，在负荷作用下单丝之间存在一定的磨蚀现象，这就会降低轮胎的可翻新性。
3+9+15×0.225HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎中的应用
提高 ４ ％ ； 粘 合 力 明 显 较 大 ， 利 于 提 高 帘 线 ７ ④ 有
附胶质 量 。 ２ ２ 工艺 性能 ．
２ ３ ２ 胎 圈 耐 久 性 能 ．．
成 品轮 胎胎 圈耐久性 试 验结果 如表 ３所示 。
表 ３ 成 品 轮 胎 胎 圈 耐 久 性试 验 结果
考 虑胶 料对 钢丝 帘线 包覆 的完 整性并 参 照相 近直径 钢 丝帘线 的压 延厚 度来确 定 压延厚 度 。为
摘 要 ： 究 ３ 十 １ Ｘｏ ２ ５ 研 ＋９ ５ ． ２ ＨＴ 钢 丝 帘线 在 １ ． ０ ２ ０ Ｒ全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 体 和 带 束 层 中 的 应 用 。结 ２ ０ Ｒ ０２ Ｐ 果 表 明 ： ３ ＋１ Ｘ０ ２ ＋ ０ １ 钢 丝 帘 线 相 比 ， ＋ ９ １ ×０ ２ ５ 与 ＋９ ５ ． ２ ． ５ ３ ＋ ５ ． ２ ＨＴ 钢 丝 帘 线 的 直 径 小 、 断 力 大 ； 用 ３ ＋ 破 采 ＋９
１ ２ 主 要设 备 ．
从 表 １ 以看 出 ， ＋９ １ ×０ ２ ５ 可 ３ ＋ ５ ． ２ ＨＴ钢 丝
Ｓ型 四辊 钢 丝 帘 布压 延 机 ， 日本 Ｉ 公 司产 ＨＩ 品 ；０ 钢 丝 帘 布 裁 断 机 ， 兰 ＶＭＩ公 司 产 品 ； ９。 荷 １。 ７。 ５～ Ｏ钢丝 帘布裁 断 机 ， 国 费舍 尔公 司产 品 ； 德
０ １ 钢 丝帘线 用 于该规 格轮 胎 。 ．５
０１ ． ５钢丝帘 线性 能指标 对 比如表 １ 示 。 所
表 １ ３ ＋ １ ×０ ２ ５ Ｔ与 ３ ＋ １ ×０ ２ ＋０ １ ＋９ ５ ． ２ Ｈ ＋９ ５ ． ２ ． ５
本 工作研 究 ３ ＋ １ ×０ ２ ５ ＋９ ５ ． ２ ＨＴ钢 丝 帘 线 在 １ ． ０ ０２ Ｐ 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 体 和 ２ ０ Ｒ２ ０ Ｒ 带 束层 的耐疲 劳性 能 ； 同向捻 ② 制， 可避 免 帘线 切 割 ， 高使 用 寿 命 ； 提 ③最 小 破 断
附胶质 量 。 ２ ２ 工艺 性能 ．
２ ３ ２ 胎 圈 耐 久 性 能 ．．
成 品轮 胎胎 圈耐久性 试 验结果 如表 ３所示 。
表 ３ 成 品 轮 胎 胎 圈 耐 久 性试 验 结果
考 虑胶 料对 钢丝 帘线 包覆 的完 整性并 参 照相 近直径 钢 丝帘线 的压 延厚 度来确 定 压延厚 度 。为
摘 要 ： 究 ３ 十 １ Ｘｏ ２ ５ 研 ＋９ ５ ． ２ ＨＴ 钢 丝 帘线 在 １ ． ０ ２ ０ Ｒ全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 体 和 带 束 层 中 的 应 用 。结 ２ ０ Ｒ ０２ Ｐ 果 表 明 ： ３ ＋１ Ｘ０ ２ ＋ ０ １ 钢 丝 帘 线 相 比 ， ＋ ９ １ ×０ ２ ５ 与 ＋９ ５ ． ２ ． ５ ３ ＋ ５ ． ２ ＨＴ 钢 丝 帘 线 的 直 径 小 、 断 力 大 ； 用 ３ ＋ 破 采 ＋９
１ ２ 主 要设 备 ．
从 表 １ 以看 出 ， ＋９ １ ×０ ２ ５ 可 ３ ＋ ５ ． ２ ＨＴ钢 丝
Ｓ型 四辊 钢 丝 帘 布压 延 机 ， 日本 Ｉ 公 司产 ＨＩ 品 ；０ 钢 丝 帘 布 裁 断 机 ， 兰 ＶＭＩ公 司 产 品 ； ９。 荷 １。 ７。 ５～ Ｏ钢丝 帘布裁 断 机 ， 国 费舍 尔公 司产 品 ； 德
０ １ 钢 丝帘线 用 于该规 格轮 胎 。 ．５
０１ ． ５钢丝帘 线性 能指标 对 比如表 １ 示 。 所
表 １ ３ ＋ １ ×０ ２ ５ Ｔ与 ３ ＋ １ ×０ ２ ＋０ １ ＋９ ５ ． ２ Ｈ ＋９ ５ ． ２ ． ５
本 工作研 究 ３ ＋ １ ×０ ２ ５ ＋９ ５ ． ２ ＨＴ钢 丝 帘 线 在 １ ． ０ ０２ Ｐ 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 胎 体 和 ２ ０ Ｒ２ ０ Ｒ 带 束层 的耐疲 劳性 能 ； 同向捻 ② 制， 可避 免 帘线 切 割 ， 高使 用 寿 命 ； 提 ③最 小 破 断
0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线在矿山载重子午线轮胎胎圈包布中的应用
第 9 期熊 瑶等．0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线在矿山载重子午线轮胎胎圈包布中的应用5570.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线在矿山载重子午线轮胎胎圈包布中的应用熊 瑶，王 晗，赵 翔，赵玉娜，张宝亮，邢正涛（青岛双星轮胎工业有限公司，山东青岛 266400）摘要：研究0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线在12.00R20矿山载重子午线轮胎胎圈包布中的应用。
结果表明：与3＋9＋15×0.175＋0.15钢丝帘线相比，0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线直径减小，线密度和破断力增大，压延帘布生产工艺良好，以其替代3＋9＋15×0.175＋0.15钢丝帘线应用于12.00R20矿山载重子午线轮胎胎圈包布，成品轮胎的充气外缘尺寸和耐久性能符合国家标准要求，胎圈耐久性能显著提升。
关键词：矿山载重子午线轮胎；胎圈包布；钢丝帘线；胎圈耐久性能中图分类号：U463.341＋.3 文章编号：1006-8171（2023）09-0557-03文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.09.0557胎圈钢丝包布是轮胎的重要部件，对轮胎的安全性能和使用寿命起着重要的作用，因此轮胎厂多聚焦于既能满足轮胎使用寿命要求又能降低成本的钢丝材料[1-5]。
目前我公司12.00R20矿山载重子午线轮胎胎圈钢丝包布多采用3＋9＋15×0.175＋0.15钢丝帘线，与其相比，0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线具有以下优势[6-10]：（1）与3＋9＋15×0.175＋0.15钢丝帘线相比，0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线直径较小，强度更高，线密度更大，能有效提升轮胎胎圈部位的承载性能，确保轮胎的安全性能；（2）采用0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线可以提升胎圈部位的强度，提高轮胎的抗撞击性能，减少冲击引起的胎圈裂口和胎圈爆破等；（3）相比于3＋9＋15×0.175＋0.15钢丝帘线，0.25＋6＋12×0.225HT钢丝帘线具有更好的导热性能、散热性能和支撑性能，可以有效提高轮胎的耐久性能。
3+9×0.224+0.15HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎中的应用
相比， 其直 径 较小 、 强度 稍低 ， 提高 压延 密度 ， 可 但 线密 度 明显较 小 ， 样 可 在 保 持 同 等胎 体 强 度 的 这 前 提 下减 小 帘布 和轮 胎 的质 量 ， 幅 度降 低 轮 胎 大
的 生 产 成 本 。 ３ ９ ０ ２ ＋ ０ １ ＨＴ 和 ３ ８ ＋ × ．２ ．５ ＋ ＋
表 １ 两 种 钢 丝 帘 线 性 能 指 标 对 比
１３ ０
强 度 和耐久 性 能满 足我 公 司 内控 指 标要 求 。
２ ５ 成 本 分 析 ． 与 ３ ８ １ × ０ １ ＋ ０ １ ＨＴ钢 丝 帘 线 相 ＋ ＋ ３ ．８ ． ５
比 ， ＋９ ． ２ ３ ×０ ２ ＋０ １ ＨＴ 钢 丝 帘线 的线 密 度 相 ．５
成， 因此 与 ３ ＋１ ×０ １ ＋０ １ ＨＴ钢 丝 延 长轮 胎 的使 用 寿命 ， 高 提 轮胎 翻新 率 和翻新 次数 。
本工作 以 ３ ９ ．２ ＋ ×０ ２ ＋０ １ ＨＴ 钢 丝 帘 线 ．５ 替代 ３ ＋８ ３ ＋１ ×０ １ ＋ ０ １ ＨＴ钢 丝 帘 线 应 用 ．８ ．５
限 公 司 助 理工 程 师 ， 士 ， 事 轮 胎 结 构 设 计 和 工 艺 管 理 工 作 。 学 从
压延 采 用 意 大 利 鲁 道 夫 公 司 四辊 钢 丝 帘 布
维普资讯
第 ２期
张 甲 ． ＋ ９ ． ２ ． ５ ３ ×０ ２ ＋Ｏ １ ＨＴ 钢 丝 帘 线 在 全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 中 的应 用
近 年 来 ， 着 经 济 全 球 化 的 升 温 ， 材 料 价 格 随 原
１ 实验 １ １ 主 要 原 材 料 ．
不 断上 涨 ， 胎 工业受 到前 所未 有 的 冲击 和挑 战 ， 轮
3×0.24+9×0.225CCHT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎中的应用
在 轮胎 的使用 过程 中胎体要 承受周 期性 的径
２ 结 果 与 讨 论
向 屈挠 变形 和扭 矩 传递 过程 中复杂 的扭 转 变形 。
３ ９ １ ０ １ ５ ． ５钢 丝 帘 线 在 载 重 轮 胎 中 ＋ ＋ ５ ． ７ ＋０ １ Ｘ
２ １ 帘 线 性 能 ．
两 种 钢 丝 帘 线 的 主 要 性 能 指 标 见 表 １ 结 构 ，
Ｃ Ｒ直裁机 ， Ｔ Ｌ ＺＲ２４ 两 鼓成 型机 。 ＨＥ ＴＳ — Ｃ — — ５
作者简介 ： 柴德 龙 （９ ７） 男 ， １６ 一 ， 山东 沾 化 县 人 ， 州 朝 阳 橡胶 杭 有限公司工程师， 士 ， 学 主要 从 事 轮 胎 结 构设 计 工 作 。
第 １ 期 Ｏ
柴 德 龙 ． ×０ ２ ＋ ９ ． ２ Ｃ ＨＴ 钢 丝 帘 线 在 全 钢 载 重 子 午线 轮 胎 中的 应 用 ３ ．４ ×０ ２ ５ Ｃ
本 高 。随着原 材料 价 格 的不 断上 涨 ， 轮胎 和钢 丝 帘 线生产 企业 的成本 压力越来 越 大 。因此钢丝 帘 线 制造行 业不 断推 出性 能更 好 、 本 更低 的新 型 成 钢 丝帘线 ， ×０ ２ ＋ ９ ． ２ Ｃ ＨＴ 就 是 其 中 ３ ．４ ×０ ２ ５ Ｃ
之一。
减小 帘布厚 度 和材 料 用量 ； 由于 其 内外单 丝 直 径 不 同， 且单丝根数 少 ， 渗胶 性能也 优于 ３ ＋１ × ＋９ ５
０ １ ５ ． ５钢丝帘 线 。带外 缠 丝层 状交 互 捻 结 ． ７ ＋０ １ 构帘 线单丝 之 间的磨蚀情 况 如 图 ２ 示 。 所
２ ２ 加 工 工 艺 性 能 ．
３ ． ４ ９ ． ２ Ｃ ×０ ２ ＋ ０ ２ ５ ＣＨＴ 钢 丝 帘 线 ， 卡 Ｘ 贝 尔 特 钢 帘 线 有 限 公 司 产 品 ； ＋ ９ １ ． ７ ＋ ３ ＋ Ｘ０ １ ５ ５ ０ １ 钢 丝帘线 ， 内某公 司产 品 。 ．５ 国
3+8×0.33HT钢丝帘线在全钢载重汽车子午线轮胎带束层中的应用
与 ３ ＋Ｉ ×０ ２ 十０ Ｉ ＋９ ５ ． ２ ． ５钢 丝 帘 线 相 比 ， ３ ×０ ３ ＨＴ钢丝帘 线 的外 层 单 丝 间存 在 一 定 ＋８ ． ３
间隙 ， 胶性能 较好 ， 渗 胶料可 以直 接渗 透到钢丝 最
里 层 ； ＋８ ． ３ ３ ×０ ３ ＨＴ钢 丝 帘线 选 用 高 强度 材 料 制造 ， 虽然 单 丝 直径增 大 ， 帘线 直 径却 减 小 ， 但 强 度 增大 ， 线密 度 减 小 。３ ８ ． ３ ＋ ×０ ３ ＨＴ 钢 丝 帘 线 替 代 ３ ＋１ ×０ ２ ＋０ １ 钢 丝 帘 线 用于 带 束 ＋９ ５ ． ２ ． ５
室 内性 能 测试结 果见 表 ２ 。
３ 结 语
轻 量化 、 性 能 、 成 本 是 轮 胎 发 展 的 总 趋 高 低 势 。带 柬层 钢丝 帘线是 全 钢载重 汽车子 午线 轮胎
从 表 ２可 以看 出 ， 用 ３ ×０ ３ ＨＴ 钢丝 采 ＋８ ． ３ 帘线 的轮 胎与采 用 ３ ＋１ ×０ ２ ＋０ １ ＋９ ５ ． ２ ． ５钢 丝 帘线 的轮 胎外 缘 尺 寸 和压 穿 强 度 相 当 ， 久性 能 耐 和高速 性 能有所 提 高 。
较 差 ， 胶 料 的 黏 合 强 度 为 １ ５ Ｎ ・ｍ～ 。 与 ００ｋ
３ ×０ ３ ＨＴ钢 丝 帘 线 的 耐 腐 蚀 性 能 和 与 胶 ＋８ ． ３ 料 的黏 合 性 能 优 于 ３ ９ １ ×０ ２ ＋ ０ １ ＋ ＋ ５ ． ２ ． ５钢
丝帘 线 。
２ ２ 钢 丝 帘 线 压 延 工 艺 性 能 ．
Ｉ 实验
Ｉ Ｉ 主 要 原 材 料 ．
３ ＋８× ０ ３ ＨＴ 钢 丝 帘 线 和 ３ ９ １ × ．３ ＋ ＋ ５ ０ ２ ＋０ １ ． ２ ． ５钢丝 帘线 。
间隙 ， 胶性能 较好 ， 渗 胶料可 以直 接渗 透到钢丝 最
里 层 ； ＋８ ． ３ ３ ×０ ３ ＨＴ钢 丝 帘线 选 用 高 强度 材 料 制造 ， 虽然 单 丝 直径增 大 ， 帘线 直 径却 减 小 ， 但 强 度 增大 ， 线密 度 减 小 。３ ８ ． ３ ＋ ×０ ３ ＨＴ 钢 丝 帘 线 替 代 ３ ＋１ ×０ ２ ＋０ １ 钢 丝 帘 线 用于 带 束 ＋９ ５ ． ２ ． ５
室 内性 能 测试结 果见 表 ２ 。
３ 结 语
轻 量化 、 性 能 、 成 本 是 轮 胎 发 展 的 总 趋 高 低 势 。带 柬层 钢丝 帘线是 全 钢载重 汽车子 午线 轮胎
从 表 ２可 以看 出 ， 用 ３ ×０ ３ ＨＴ 钢丝 采 ＋８ ． ３ 帘线 的轮 胎与采 用 ３ ＋１ ×０ ２ ＋０ １ ＋９ ５ ． ２ ． ５钢 丝 帘线 的轮 胎外 缘 尺 寸 和压 穿 强 度 相 当 ， 久性 能 耐 和高速 性 能有所 提 高 。
较 差 ， 胶 料 的 黏 合 强 度 为 １ ５ Ｎ ・ｍ～ 。 与 ００ｋ
３ ×０ ３ ＨＴ钢 丝 帘 线 的 耐 腐 蚀 性 能 和 与 胶 ＋８ ． ３ 料 的黏 合 性 能 优 于 ３ ９ １ ×０ ２ ＋ ０ １ ＋ ＋ ５ ． ２ ． ５钢
丝帘 线 。
２ ２ 钢 丝 帘 线 压 延 工 艺 性 能 ．
Ｉ 实验
Ｉ Ｉ 主 要 原 材 料 ．
３ ＋８× ０ ３ ＨＴ 钢 丝 帘 线 和 ３ ９ １ × ．３ ＋ ＋ ５ ０ ２ ＋０ １ ． ２ ． ５钢丝 帘线 。
3+9+15×0.245HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用
９ ５ ． ４ ＨＴ 钢 丝 帘 线 替 代 原 来 的 ３ ９ ＋１ ×ｏ ２ ５ ＋ ＋
０ １ 钢 丝帘 线 的性能 指标对 比如 表 １所示 。 ．５
３ ９ １ ＋ ＋ ５× ０ ２ ５ Ｔ 和 ３ ９ １ ．４ Ｈ ＋ ＋ ５× ０ ２ ＋ ．２
１ ×０ ２ ＋０ １ ５ ． ２ ． ５钢 丝帘 线 ， 以解 决 轮 胎 胎侧 拉 链
１ ２ 主 要 设 备 ．
在提 高质 量 的前 提 下 有 效 控制 成 本 ， 是每 个 轮 胎
生产 企业 不 得不 面Ｉ 临的挑 战 。 子午 线 轮胎 主要靠 钢 丝帘 线作 为骨架 材料 来
Ｓ型 四 辊 钢 丝 压 延 机 ， 日本 Ｉ ＨＩ公 司产 品 ；
９ 。 丝帘 线 裁 断 机 ， 国费 舍 尔公 司 产 品 ； Ｏ钢 德 三鼓
０ １ 钢 丝帘 线 的断面结 构 如 图 １所示 。 ．５
从 表 １和 图 １可 以 看 出 ， ３ ９ １ 与 ＋ ＋ ５× ０ ２ ＋０ １ ． ２ ． ５钢丝 帘线 相 比 ， ＋９ ５ ． ４ ＨＴ ３ ＋１ ×０ ２ ５ 钢丝 帘线具 有 如下特 点 。 （ ） ＋９ ５ ． ４ ＨＴ钢丝 帘线 采用 相 同 １ ３ ＋１ ×０ ２ ５
的 ５ 左 右 。 ０
性 能 均按企 业标 准进 行测 试 。
２ 结 果 与 讨 论 ２ １ 钢 丝 帘 线 性 能 ．
３ ９ １ ＋ ＋ ５× ０ ２ ５ Ｔ 和 ３ ９ １ ．４ Ｈ ＋ ＋ ５× ０ ２ 十 ．２
针 对这 一情 况 ， 公 司 对 超 载 严重 地 区使 用 我 的 轮胎胎 体 结构进 行 了调 整 ， 骨架 材料 选用 ３ 其 ＋
爆 裂和 胎 圈断丝 爆 裂 等 质 量 问题 ， 得 了很 好 的 取 效果 ， 现将 试 验有 关情 况介 绍 如下 。
０ １ 钢 丝帘 线 的性能 指标对 比如 表 １所示 。 ．５
３ ９ １ ＋ ＋ ５× ０ ２ ５ Ｔ 和 ３ ９ １ ．４ Ｈ ＋ ＋ ５× ０ ２ ＋ ．２
１ ×０ ２ ＋０ １ ５ ． ２ ． ５钢 丝帘 线 ， 以解 决 轮 胎 胎侧 拉 链
１ ２ 主 要 设 备 ．
在提 高质 量 的前 提 下 有 效 控制 成 本 ， 是每 个 轮 胎
生产 企业 不 得不 面Ｉ 临的挑 战 。 子午 线 轮胎 主要靠 钢 丝帘 线作 为骨架 材料 来
Ｓ型 四 辊 钢 丝 压 延 机 ， 日本 Ｉ ＨＩ公 司产 品 ；
９ 。 丝帘 线 裁 断 机 ， 国费 舍 尔公 司 产 品 ； Ｏ钢 德 三鼓
０ １ 钢 丝帘 线 的断面结 构 如 图 １所示 。 ．５
从 表 １和 图 １可 以 看 出 ， ３ ９ １ 与 ＋ ＋ ５× ０ ２ ＋０ １ ． ２ ． ５钢丝 帘线 相 比 ， ＋９ ５ ． ４ ＨＴ ３ ＋１ ×０ ２ ５ 钢丝 帘线具 有 如下特 点 。 （ ） ＋９ ５ ． ４ ＨＴ钢丝 帘线 采用 相 同 １ ３ ＋１ ×０ ２ ５
的 ５ 左 右 。 ０
性 能 均按企 业标 准进 行测 试 。
２ 结 果 与 讨 论 ２ １ 钢 丝 帘 线 性 能 ．
３ ９ １ ＋ ＋ ５× ０ ２ ５ Ｔ 和 ３ ９ １ ．４ Ｈ ＋ ＋ ５× ０ ２ 十 ．２
针 对这 一情 况 ， 公 司 对 超 载 严重 地 区使 用 我 的 轮胎胎 体 结构进 行 了调 整 ， 骨架 材料 选用 ３ 其 ＋
爆 裂和 胎 圈断丝 爆 裂 等 质 量 问题 ， 得 了很 好 的 取 效果 ， 现将 试 验有 关情 况介 绍 如下 。
3＋8×0.21ST钢丝帘线在全钢轻型载重子午线轮胎胎体中的应用
92 轮 胎 工 业2024年第44卷3＋8×0.21ST钢丝帘线在全钢轻型载重子午线轮胎胎体中的应用于国鸿，孙志刚，韩 菁，李晓林，孙明霞[浦林成山（山东）轮胎有限公司，山东荣成 264300]摘要：研究3＋8×0.21ST钢丝帘线在全钢轻型载重子午线轮胎胎体中的应用。
结果表明：与3×0.24/9×0.225CCHT钢丝帘线相比，3＋8×0.21ST钢丝帘线的直径和线密度小，粘合性能相当，压延及裁断工艺性能良好；以3＋8×0.21ST钢丝帘线替代3×0.24/9×0.225CCHT钢丝帘线用于7.50R16LT全钢轻型载重子午线轮胎胎体中，轮胎的充气外缘尺寸、强度性能、高速性能和耐久性能符合国家标准要求，轮胎的舒适性更好，滚动阻力降低，单胎质量减小，成本降低。
关键词：全钢轻型载重子午线轮胎；钢丝帘线；胎体中图分类号：TQ336.1＋1；TQ330.38＋9 文章编号：1006-8171（2024）02-0092-05文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2024.02.0092我国轻型载重汽车市场自2017年起逐步回升，受《全国安全生产专项整治三年行动计划》和《收费公路车辆通行费车型分类》两条政策的出台和汽车厂商对产品创新要求的双向驱动，2020年我国轻型载重汽车销量达到历史高峰，为219.9万辆，2021年销量持续较高，为211万辆。
我公司在原有产品布局的基础上越来越关注轮胎细分市场的发展，近年来在全钢轻型载重子午线轮胎的研发及营销方面步入快速发展期，取得了较好的业绩。
胎体作为轮胎的重要承载部件，需要承受周期性的负荷和形变，并吸收和减轻汽车在行驶时产生的震动[1-3]。
钢丝帘线作为轮胎的骨架材料，其特性对轮胎的综合性能起着重要作用，要求具有足够的破断力、优异的耐屈挠和耐疲劳性能以及良好的渗胶性能，同时对其与橡胶的粘合力、粘合力保持率及帘线结构的稳定性要求较高[4-6]。
0.25+6+12×0.225HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用
有限 公 司产 品 。 １３ 性 能测试 ．
点， 以求 提 高 轮胎 的安 全 性 、 久性 能 和 翻 新 率 ， 耐 提 高轮 胎产 品 的市场 竞争 力 。
全 钢载 重 子午 线 轮 胎 采 用 单层 胎体 ， 体 很 胎
轮胎 各项 性 能均按 相 应 国家标 准进 行测 试 。
体 ， 提高轮胎的耐疲劳性能和耐久性能 ， 可 同时 可 减 小 轮 胎 质 量 和 降 低 原 材 料 成 本 。
关 键 词 ： 丝 帘 线 ； 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 ； 体 ； 疲 劳 性 能 ； 久 性 能 钢 全 胎 耐 耐 中图 分 类 号 ： ＴＱ３ ０ ３ ９ Ｕ４ ３ ３ １ ３ ． ３ ． ８ ； ６ ． ４ ． ／ ６ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ０８ ｏ ２ ｌ ） ７ｏ １－２ １０ —９ ｘ（ ０ Ｏ ０一４ ９０
２ 结 果 与 讨 论
薄， 因此 要 求胎 体 钢 丝 帘 线具 有 很 高 的强 度 和 耐
疲 劳性 能 。０ ２ ＋６ １ ×０ ２ ５ ． ５ ＋ ２ ． ２ ＨＴ钢 丝 帘线 是
２ １ 钢 丝 帘 线 性 能 ． ０ ２ ＋６ １ ． ５ ＋ ０ ２ ＨＴ与 ３ ９ １ ２× ． ５ ２ ＋ ＋ ５×
表 ｌ 两种钢 丝帘线性能指标对 比
１ 实 验 ２ ５ ． ５ ＋ ２ ． ２ ＨＴ 钢 丝 帘 线 ， 苏 兴 江 达钢 帘线 股 份有 限公 司 产 品 ； ＋ ９ １ ×０ ２ ＋ ３ ＋ ５ ．２ ０１ ． ５钢丝 帘线 ， 国内某钢 帘 线厂 产 品 。
随着我 国汽 车工 业 和 高速 公 路 的快 速 发 展 ， 轮 胎工 业也 发展 迅速 ， 场竞 争 日益激 烈 ， 市 应用 高 性 能新 型 骨 架 材 料 成 为 轮 胎 企 业 技 术 研 究 的 重
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3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线在载重子午线轮
胎带束层中的应用
赵海意,王兴玉,尚永宁,应世洲(
风神轮胎股份有限公司,河南焦作454003)
摘要:对比分析3×0 20+6×0 35ＨＴ和3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线的结构和性能,并以前者替代后者在1
0 00Ｒ2016ＰＲ载重子午线轮胎带束层中进行试验。
结果表明,使用3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线可以降低胎肩和
胎圈部位的应力,提高轮胎的综合性能,每条轮胎可减小质量1ｋｇ,节约原材料费用30元左右。
关键词:高强度钢丝帘线;带束层;载重子午线轮胎
中图分类号:Ｕ463 341+ 3;ＴＱ330 38+9文献标识码:Ｂ文章编号:1006 8171(2004)12 0741 03
全钢载重子午线轮胎比斜交轮胎具有减震性好、耐磨性能优异、抓着力大、行驶速度快、温升低、使用寿命长及综合性能好等优越性。
近年来,随着我国高速公路的发展,这些优越性得到越来越广泛的认可,辅之国家的优惠政策,子午线轮胎发展迅猛,其生产技术水平得到相应提高,使得轮胎工业对骨架材料的结构和性能也提出了更高的要求,因此新型钢丝帘线不断涌现,3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线就是专门针对子午线轮胎带束层设计的。
潮阳等[1]通过有限元分析法比较得知,在轮胎带束层中用3×0 20+6×0 35ＨＴ高强度钢丝帘线替代传统3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线在保证钢丝帘线与胶料粘合性能的前提下,可以降低胎肩和胎圈部位的应力,提高轮胎的性能;同时,有助于降低生产成本,提高产品的性价比,达到企业和顾客双赢的目的。
我公司以此为课题进行批量试验研究,取得了较好效果,现简要介绍如下。
1带束层对钢丝帘线的性能要求
带束层是子午线轮胎的主要受力部件,对钢丝帘线的要求与胎体不同。
胎体要求钢丝帘线耐疲劳性能优异,带束层要求钢丝帘线伸长小、强力大,同时具有一定刚性,以提高胎冠部位的刚度,减小带束层的变形。
带束层钢丝帘线一般选择单丝直径为0 22～0 38ｍｍ的钢丝制造[2]。
23×0 20+6×0 35ＨＴ与3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线的对比
3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线采用普通强度钢丝,即由直径为0 22ｍｍ的单丝组成芯股、中层和外层,加上直径为0 15ｍｍ的外缠丝捻合而成,其特点是除芯股外,中层和外层的24根单丝不加捻成股,而是呈线接触状态规则排列。
这种“线”接触结构帘线的破断力和耐疲劳性能比“点”接触结构帘线有所提高。
3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线采用高强度钢丝,芯股由3根直径为0 20ｍｍ的单丝捻合而成,外层由6根直径为0 35ｍｍ的单丝捻合而成,结构与3+9+15×0 22+0 15类似。
3×0 20+6×0 35ＨＴ与3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线的结构示意见图1,性能对比结果见表1。
从图1和表1可以看出,由于3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线采用高强度钢丝,故可以在满足强度要求的前提下减小帘线用量,达到轮胎轻量化的目的。
同时,3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线外层钢丝单丝直径加大、结构简单,从而可简化钢丝帘线的生产工艺,降低
钢丝帘线的制造成本。
3在子午线轮胎带束层中的应用
采用嘉兴东方钢帘线有限公司生产的3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线替代3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线在10 00Ｒ2016ＰＲ全钢载重子午线轮胎的带束层中进行试验。
3.1工艺性能
3 1 1压延工艺
3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线压延密度为55根·(10ｃｍ)-1,上下胶片厚度均为0 915ｍｍ,压延帘布厚度为2 2ｍｍ。
压延后帘布较平整,压延工艺性能良好。
31 2斜裁工艺
3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘布斜裁后布面平整,边部无翘起现象。
但由于帘布密度增大,手工接头时容易压线,操作较为困难,使用自动接头操作性很好。
由于3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线外层单丝直径加大,帘布挺性较大。
3.2成品试验
试生产300条10 00Ｒ2016ＰＲ全钢载重子午线轮胎进行室内试验和实际里程试验。
室内试验结果见表2。
从表2可以看出,带束层采用3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线的轮胎压穿强度满足企业标准的要求,耐久性能和高速性能均达到较好水平。
注:压穿强度按公司企业标准Ｑ/ＨＮＴ051—2002进行测试(要求最小压穿强度为2859Ｊ)。
耐久性试验按ＧＢ/Ｔ4501—1998进行测试,在达到要求后仍续继进行试验至轮胎损坏为止。
高速性能试验按Ｑ/ＹＬＪ(Ｒ)040 003—2001ＰＤＣ60进行,初始速度为60ｋｍ·ｈ-1,恒温、恒压、恒负荷,每10ｈ速度增大5ｋｍ·ｈ-1,表中结果为试验结束时速度。
此批试验轮胎于2002年7月全部发给用户进行实际里程试验。
截止到2002年12月,未有轮胎发生早期质量问题;截止到2003年10月,统计得知轮胎的退赔率比原生产轮胎降低了30%。
4经济效益
钢丝,在达到与3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线同等强度的前提下,可以减小钢丝帘线用量;由于其直径较小,可减小钢丝帘布的压延厚度和钢丝帘布胶的用量;其加工工艺简单,故价格较低。
用3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线替代3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线制造子午线轮胎带束层,在提高轮胎性能的同时可以降低生产成本。
以10 00Ｒ2016ＰＲ轮胎为例,每条轮胎可减小质量1ｋｇ,节约原材料费用30元左右。
5结语
3×0 20+6×0 35ＨＴ钢丝帘线替代3+9+15×0 22+0 15钢丝帘线用于全钢载重子午线轮胎带束层,可以满足带束层对钢丝帘线性能的要求,并可降低轮胎胎肩和胎圈部位应力,提高轮胎性能,减小轮胎质量,在达到轮胎轻量化目的的同时降低生产成本。
参考文献:
[1]潮阳,祖文强.有限元分析带束层骨架材料对轮胎力学性能的影响[Ｊ].轮胎工业,2002,22(2):75 78
[2]郑正仁,王洪士,毛寿昌.子午线轮胎技术与应用[Ｍ].合肥:中国科学技术大学出版社,1994 68
第二届全国橡胶工业用织物和骨架材料技术研讨会论文。