0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線在輕型全鋼載重子午線輪胎帶束層中的應(yīng)用

王宗運(yùn)，段付楊，李國(guó)瑞

（風(fēng)神輪胎股份有限公司，河南 焦作 454003）

隨著輪胎產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和國(guó)際“雙反”形勢(shì)的加劇，對(duì)輪胎性能的要求越來(lái)越高[1-2]。輪胎企業(yè)拓展海外業(yè)務(wù)提出以“精準(zhǔn)研發(fā)”為主題，為客戶提供貼合市場(chǎng)的產(chǎn)品。目前，除高速性能外，對(duì)無(wú)內(nèi)胎載重輪胎提出新的輕量化要求，帶束層作為保證輪胎高速性能的重要部件，選擇既能延長(zhǎng)帶束層使用壽命又能減輕成品輪胎質(zhì)量的鋼絲簾線，已成為鋼絲簾線廠家和輪胎企業(yè)共同的目標(biāo)[3-4]。

本工作研究0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線在輕型全鋼載重子午線輪胎帶束層中的應(yīng)用。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 主要原材料

0.37＋6×0.32ST和3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線，鞍鋼貝卡爾特輪胎簾線（重慶）有限公司產(chǎn)品[5]。

1.2 主要設(shè)備

CG4/SOOX1300S型鋼絲簾布?jí)貉由a(chǎn)線，意大利RODOLFO公司產(chǎn)品；鋼絲簾布裁斷機(jī)，德國(guó)Fischer公司產(chǎn)品；全鋼載重子午線輪胎一次法三鼓成型機(jī)，軟控股份有限公司產(chǎn)品；輪胎室內(nèi)耐久性試驗(yàn)機(jī)，青島測(cè)控技術(shù)有限公司產(chǎn)品。

1.3 性能測(cè)試

按照GB/T 4501—2016《載重汽車(chē)輪胎性能室內(nèi)試驗(yàn)方法》和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 鋼絲簾線結(jié)構(gòu)和基本性能對(duì)比

3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線層間捻向不同，單根鋼絲間為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接觸，在受到剪切力時(shí)鋼絲簾線磨損較大。0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線層間捻向相同，層與層間為線接觸，在受到剪切力時(shí)鋼絲簾線磨損較低。

兩種鋼絲簾線性能指標(biāo)如表1所示，性能檢測(cè)結(jié)果如表2所示。

表2 兩種鋼絲簾線性能檢測(cè)結(jié)果對(duì)比

從表1和2可以看出：兩種鋼絲簾線的最小破斷力相當(dāng)；與3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線相比，0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線的線密度和直徑均較小，可以在保證鋼絲簾布強(qiáng)度的前提下減輕鋼絲簾線質(zhì)量，降低輪胎滾動(dòng)阻力。

表1 兩種鋼絲簾線性能指標(biāo)對(duì)比

2.2 滲膠性能

0.37＋6×0.32ST和3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線的滲膠性能對(duì)比如圖1所示。

從圖1可以看出，與3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線相比，0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線的滲膠性能更優(yōu)。0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線為開(kāi)放型全滲膠結(jié)構(gòu)，耐腐蝕性能提高。

圖1 兩種鋼絲簾線滲膠性能對(duì)比

2.3 工藝性能

0.37＋6×0.32ST和3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線壓延工藝參數(shù)對(duì)比如表3所示。

表3 兩種鋼絲簾線壓延工藝參數(shù)對(duì)比

從表3可以看出，在相同壓延密度下，與3×0.20＋6×0.35HT鋼 絲 簾 線 相 比，0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線壓延厚度和簾布質(zhì)量更小，在簾布強(qiáng)度相當(dāng)?shù)那闆r下能夠有效減小輪胎質(zhì)量，減少原材料消耗。

在壓延過(guò)程中，0.37＋6×0.32ST鋼絲簾布表面光滑、平整，覆膠均勻，簾布厚度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，壓延工藝良好；裁斷過(guò)程中鋼絲簾布無(wú)變形、接頭翹曲和簾線松散等問(wèn)題；成型時(shí)鋼絲簾布接合正常，鋼絲簾線排列均勻，胎體簾布反包無(wú)異常；硫化后成品輪胎外觀質(zhì)量及X光檢查結(jié)果滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，無(wú)批量不良缺陷[6]。

2.4 成品性能

采用0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線替代3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線用于7.50R16 12PR輪胎帶束層，進(jìn)行輪胎批量試制，并對(duì)成品輪胎進(jìn)行性能抽檢。

成品輪胎在（38±3） ℃溫度下至少停放3 h，然后進(jìn)行室內(nèi)性能檢測(cè)。相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為：充氣外直徑 （805±11.9） mm，充氣斷面寬（215±8.6） mm，耐久性試驗(yàn)累計(jì)行駛時(shí)間 ≥47 h，最小破壞能 644 J。耐久性試驗(yàn)步驟如表4所示。兩種鋼絲簾線成品輪胎室內(nèi)性能檢測(cè)結(jié)果如表5所示。

表4 成品輪胎耐久性試驗(yàn)步驟

從表5可以看出，采用0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線替代3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線用于7.50R16 12PR輪胎帶束層，成品性能滿足國(guó)家和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求[4]，在強(qiáng)度性能相當(dāng)?shù)那闆r下，輪胎耐久性能明顯提升。

表5 兩種鋼絲簾線成品輪胎室內(nèi)性能檢測(cè)結(jié)果

2.5 成本分析

采用0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線替代3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線用于7.50R16 12PR輪胎帶束層，單條輪胎質(zhì)量減小0.25 kg，生產(chǎn)成本下降7.8元，經(jīng)濟(jì)效益明顯改善。

3 結(jié)語(yǔ)

采用0.37＋6×0.32ST鋼絲簾線替代3×0.20＋6×0.35HT鋼絲簾線用于7.50R16 12PR輪胎帶束層，成品輪胎耐久性能明顯提高，充氣外緣尺寸及強(qiáng)度性能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，輪胎質(zhì)量減小，生產(chǎn)成本降低，沒(méi)有不良的市場(chǎng)反饋。