轿车子午线轮胎用帘线品种及其性能

作者简介：秦增辉（1987-），男，主要从事轮胎原材料、成品检测及轮胎结构设计、公司体系认证等相关工作，曾获东营市“五一劳动奖章”等多项荣誉。

收稿日期：2023-09-08我国是汽车轮胎制造大国，汽车轮胎的产量约占世界总产量的25%。

由于汽车的轮胎支撑着整辆汽车的重量，必须保证具有足够的强度和良好附着性。

然而，在轮胎生产中由于工艺标准执行问题的存在时常带来轮胎帘线拉伸性能缺陷产生，导致轮胎的强度不够，车辆在行驶时存在爆胎的隐患。

据全国交通事故原因分析，在高速路发生的事故中有42%是由轮胎造成的，所以，进行轮胎钢丝帘线拉伸性能缺陷分析，弄清发生问题的原因，采取有力措施予以解决，有利于提高轮胎生产质量，减少汽车交通事故发生。

1　子午线轮胎概述1.1　子午线轮胎的概念子午线轮胎属于特殊的轮胎结构，区别于斜交轮胎和调压轮胎，子午线轮胎的胎体帘线和外胎的几乎平行，帘线角度约等于0°，故子午线轮胎的帘线没有维系交点。

在实际的行驶中，子午线轮胎可能因为冠部附近的应力增加而出现周向伸张，导致轮胎出现辐射状的裂口。

为此子午线轮胎的缓冲层是由与胎体帘线90°相交的帘线层构成，让其在轮胎内部构成一条刚性的环形带，子午线轮胎的缓冲层不仅具有避免轮胎形变的作用，还具有固定轮胎的作用。

子午线轮胎的缓冲层又称为带束层，是子午线轮胎中主要的部件之一。

在正常的行驶中，子午线轮胎的缓冲层会承受轮胎钢丝帘线拉伸性能缺陷分析及质量控制对策秦增辉，赵淑霞，李超民，尚荣武，苟金峰(山东万达宝通轮胎有限公司，山东 东营 257500)摘要：随着社会经济发展，汽车数量日益增多，社会各界和汽车使用者对汽车性能的要求日益提高，必须对汽车轮胎制造的质量引起高度重视，其中包括对轮胎钢丝帘线拉伸性能的分析，确保汽车制造安全质量性能得到进一步改善。

本文针对子午线轮胎胎体帘线在生产过程中出现的拉伸性缺陷进行了概括，分析了缺陷产生的原因，进行了相关案例分析，并提出了相关质量把控对策。

子午线轮胎及规格型号
1946年，米其林发明了享誉世界的子午线轮胎。

随着科技的发展，轿车行驶速度不断提高，子午线轮胎因其高速行驶中不容易聚热、被扎破后漏气缓慢以及对高速行驶适应性好等诸多优点，已成为轿车装备的首选。

子午线轮胎的胎体由一层钢丝帘线或几层纤维帘线组成，从轮圈方向看帘线程辐射状排列，因此在国外又被称为辐射轮胎(Radial Tyre)。

它分为全钢丝子午线轮胎，半钢丝子午线轮胎和全纤维子午线轮胎。

其中半钢丝子午线轮胎和全纤维子午线轮胎在轿车领域中应用最为广泛。

子午线轮胎的规格是用宽度、高宽比、内径、负载指数和极限速度符号来表示。

以195／65R15 91 H型号为例：195表示轮胎两侧面间的轮胎宽度为195mm；65表示轮胎胎壁高度与轮胎宽度的比值(即高宽比)；字母“R”代表是子午线轮胎；15则表示轮胎内径为15英寸；引表示轮胎最高可承受615kg；字母“H”是速度等级符号，表示配备此轮胎，最高车速可达210km／h。

1。

●子午线轮胎的构造子午线轮胎是在1946年由世界著名的轮胎厂一米其林轮胎厂发明的。

米其林轮胎厂是1830年由米其林(MICH—ELIN)兄弟的祖父巴比尔(BARBIER)与表兄弟多伯利(DAUBREE)合股，在法国科列蒙一费昂(CLERMONT FERRAND)开办的一间小型农业机械厂，最开始生产橡皮球，1889年发明并制造了一个可在15min内拆换的自行车胎，在自行车赛上屡获冠军。

1946年发明了子午线轮胎。

子午线轮胎的诞生，标志着轮胎业的发展进入了一个新的时代，它开创了轮胎发展史的新纪元。

米其林轮胎厂为世界轮胎史的发展做出了卓越贡献，在此特为其列一小传。

子午线轮胎帘布层内的帘线以轮胎中心点为中心成辐射状排列，然后在帘布上面用10°-20°(钢皮带内钢线的角度)的钢皮带箍住。

子午线轮胎的胎体多用尼龙和人造丝制成，而卡车等载重车用于午线轮胎的胎体则多用钢丝线层。

此外，子午线轮胎因其每个部位所承受的力及功能不同，因此，所选用的胶料也不同。

下面是制造子午线轮胎时每个轮胎部位根据其不同功能而选用的胶料。

①胎面胶。

因为轮胎的胎面要直接和路面接触，因此，它的耐磨性要好，滚动阻力和噪声要小，同时还要具备极好的耐热性和耐刺性能。

此外，子午线轮胎的缓冲伸张小，使胎面的承受负荷增大，特别是在较差的路面上更为明显，因此，胎面胶还要具有良好的弹性、耐疲劳性和较高的耐老化性能。

所以，胎面胶的用料是十分讲究的。

②胎侧胶。

子午线轮胎胎侧的弯曲变形比斜交胎要大的多，因此，必须选用耐弯曲变形的橡胶才行。

此外，胎侧在臭氧作用下很容易产生龟裂，同时，胎侧还承受较大的机械变形，所以，胎侧胶还应具有较低的定伸强度、优良的耐疲劳和耐臭氧性能。

③带束层胶。

子午线轮胎的带束层比斜交胎缓冲层要承受更高的剪切应力，同时，还要实现硬缓冲层的平缓过渡和避免胎肩部位的脱空现象。

所以，带束层胶应具有较高的强力、耐疲劳性、耐热性和粘合性。

高模低缩（HMLS）涤纶浸胶帘子布的研制与应用美国Allied Signal公司在80年代开发了高模低缩（HMLS）涤纶浸胶帘子布，其优良的综合性能使其有逐渐取代粘胶纤维帘线之势。

该产品突出的特点为模量高、热收缩低、尺寸稳定性好、滞后损失率小，特别适用于子午线轮胎。

近年来，汽车行业也正发生着一系列巨大的变化，更安全、更经济、更有利于环保的子午线轮胎被广泛使用，随着我国汽车行业的发展及公路状况的改善，对汽车轮胎的要求也越来越高，轮胎子午化率必将越来越高。

国内有许多轮胎生产厂家，如上海轮胎公司、山东成山轮胎公司、四川轮胎厂等轮胎制造企业相继引进技术和装备，生产半钢子午线轮胎，国内高模低缩涤纶浸胶帘子布年用量约18000吨，进口总量为年用量的40%左右。

为了适应国内外轮胎行业的飞速发展，满足国内子午胎生产需求，神马集团充分利用自己的技术优势和管理经验，于1999年9月开始批量生产子午胎用高模低缩涤纶浸胶帘子布，经上海轮胎公司、中国化纤产品检测中心测试，其质量指标和使用性能均达到国外同类高模低缩涤纶帘子布的水平。

一、试验原料：高模低缩涤纶工业丝、进口弹纬；生产设备：捻线机和多尼尔LEV2/E4喷气织机，以及日本产浸胶机等；测试仪器：AGS-D型强力机、MK-V型热收缩测定仪、S-100型强力试验机、电热式平板硫化机、炼胶机、分析天平、烘箱等。

二、研制与结果1.高模低缩涤纶工业丝的性能高模低缩涤纶纤维采用一步法工艺生产，其特点是在纺丝过程中，通过高速牵伸、卷取，纤维分子结晶并高度取向，制得尺寸稳定性优良的纤维。

其性能与它的微观结构有内在的联系，涤纶纤维结晶度与晶粒尺寸见表1。

表1 涤纶纤维结晶度与晶粒尺寸试样晶粒尺寸/mm 结晶率/% D(010) D(100) D(110)普通 7.290 5.046 4.799 46.8 高模低缩 7.615 5.267 5.034 51.9根据需要，神马集团进口高模低缩涤纶工业丝为原料，为生产高质量高模低缩涤纶浸胶帘子布打下良好基础。

全钢子午线轮胎基本组成与结构1. 胎体（Tire Carcass）：胎体是轮胎的主体部分，它由多层尼龙、钢丝帘线和胶料组成。

尼龙帘线具有高强度和耐磨性，钢丝帘线则提供了更高的刚性和稳定性。

这些帘线交错编织在一起，形成多层结构，提供了轮胎的强度和支撑力。

胶料用于粘接并保护帘线和其他组件。

2. 胎面（Tread）：胎面是轮胎与地面接触的部分，由橡胶复合材料制成。

它具有花纹和凹槽，以提供更好的抓地力和排水性能。

胎面的设计取决于轮胎的用途，如高速公路行驶、城市驾驶或越野行驶。

3. 基层帘线（Belt Ply）：基层帘线位于胎面和胎体之间，由复合材料制成。

它们交叉覆盖在一起，提供额外的支撑力和稳定性。

基层帘线帮助减少胎面的变形，并改善轮胎的操控和操纵性能。

4. 内层胎帘线（Inner Liner）：内层胎帘线是轮胎内部与空气接触的部分，通常由合成橡胶制成。

它的作用是保持轮胎内部的稳定和密封性，防止空气泄漏。

5. 经编布（Bead）：经编布位于轮胎两侧，由高强度钢丝帘线和橡胶制成。

轮胎安装时，经编布会与轮毂相接，提供支撑和传递车辆上的力。

经编布的设计和形状因车辆的尺寸和类型而异。

6. 侧壁（Sidewall）：侧壁是轮胎胎体的侧面，用于保护胎体和提供辅助支撑力。

侧壁通常包含轮胎的尺寸、型号和其他相关信息。

以上是全钢子午线轮胎的基本组成和结构。

全钢子午线轮胎以其高强度、耐磨性和稳定性而被广泛应用于现代汽车。

每个组件的设计和材料选择都对轮胎的性能和性能有重要影响，因此制造商通常会进行精心设计和测试，以确保轮胎能够适应不同的路况和需求。

本文摘自再生资源回收-变宝网（）钢帘线的材质及价格
变宝网8月1日讯
钢帘线是由两根或两根以上钢丝组成的，是橡胶骨架材料中发展最为广阔的产品，同时也是生产难度最大的产品。

今天小编就带大家去了解钢帘线的材质价格。

一、钢帘线的材质
钢帘线是用优质高碳钢制成的表面镀有黄铜、且具有特殊用途的细规格钢丝股或绳。

主要用于轿车轮胎、轻型卡车轮胎、载重型卡车轮胎、工程机械车轮胎和飞机轮胎及其它橡胶制品骨架材料。

采用钢帘线作为增强材料所制作的子午线轮胎具有使用寿命长、行驶速度快、耐穿刺、弹性好、安全舒适、节约燃料等优点。

二、钢帘线的价格
钢帘线价格根据不同的材质用途有不同的价位，市面上常见的是应用于轮胎，根据变宝网最新报价显示，2016年钢帘线价格在2000元/吨~3000元/吨之间，具体价格询问变宝网供应商为准。

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本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站；
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子午线轮胎的结构特点及其生产工艺一、结构特点：1.采用子午线结构：子午线轮胎采用纤维帘布及钢丝帘布交织而成，形成一个全新的胎体结构。

这种结构相比辐射线轮胎具有更高的强度和耐用性。

2.胎体材料选用优质橡胶：子午线轮胎的胎体使用高性能的橡胶材料，使其具有更好的耐磨性和耐候性。

同时，还可以提高轮胎的抓地力和操控性能。

3.均匀的接地面压力：子午线轮胎的胎体结构使得胎面能够均匀接触地面，从而能够提供更好的操控性和稳定性。

与此相比，辐射线轮胎容易产生翘边现象，导致接地面压力不均匀。

4.轻量化设计：子午线轮胎采用轻量化设计，可以降低整个车辆的重量。

这不仅能够提高燃油效率，还可以减少对悬挂系统的负荷，延长整个车辆的寿命。

5.提高操控稳定性：子午线轮胎具有更好的操控稳定性。

它的侧壁硬度较高，能够有效地提高转向的反应性能和操控精准性。

同时，胎体的强度也更好，能够有效地减少轮胎的变形和变形。

二、生产工艺：1.帘布制备：子午线轮胎的制造首先要准备帘布。

帘布包括纤维帘布和钢丝帘布。

纤维帘布使用高强度的化学纤维材料制成，而钢丝帘布则使用优质的钢丝制作。

这些帘布需要经过拉拔、涂胶等工艺处理，使其具备一定的强度和柔韧性。

2.胎体制造：将帘布和橡胶胶料进行复合，并通过压延工艺将其制成胎体。

在压延过程中，要保证帘布与橡胶充分贴合，胎体整体均匀且无气泡。

3.胎面制造：将橡胶胶料经过塑炼工艺制成带有花纹的胎面。

4.胎体与胎面的组装：将制备好的胎体与胎面进行组装，并使用机械或自动化设备进行粘合，确保它们牢固地连接在一起。

5.硫化处理：将组装好的轮胎放入硫化机中进行硫化处理。

硫化温度、时间和压力需要根据轮胎型号和要求进行调整。

6.完整性检测：对硫化后的轮胎进行外观和质量检测，确保轮胎没有质量问题。

7.成品包装：对合格的轮胎进行包装，以防止在运输和储存过程中受到损坏。

总结：子午线轮胎相比辐射线轮胎具有更好的性能和耐用性。

它的生产工艺包括帘布制备、胎体制造、胎面制造、胎体与胎面的组装、硫化处理、完整性检测和成品包装等步骤。

工程子午线轮胎用钢帘线标准（2011年发布）信息来源：本站日期：2012-8-23 点击：69 文字大小：[大][中][小]前言本标准的附录A～附录C是规范性附录。

本标准的附录D是资料性附录。

本标准由原国家冶金工业局提出。

本标准由全国钢标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：山东胜通钢帘线股份有限公司。

本标准主要起草人：本标准于2011年首次发布。

工程子午线轮胎用钢帘线1 范围本标准规定了工程子午线轮胎用钢帘线（以下简称工程帘线）的术语和定义、分类、代号、标记方法、订货内容、尺寸、重量、允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、贮存和质量证明书。

本标准适用于工程子午线轮胎用钢帘线。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 2104 钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T 10561 钢中非金属夹杂物显微评定方法标准评级图显微检验法BISFA--1995 Internationally agreed methods for testing steel tyrecordsGB/T 27691-2011 钢帘线用盘条GB/T 11181-2003 子午胎用钢帘线国家标准ISO17832-2009 Non-parallel steel wire and cords for tyre reinforcementASTM D2229-2010 Standard Test Method For Adhesion Between Steel Tire Cords and Rubber ASTM D2969-04 Standard Test Methods for Steel Tire Cords3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。