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奥凯金属介绍钢帘线的要求及新发展

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奥凯金属介绍钢帘线的要求及新发展

发布日期:2019-12-07 作者: 点击:

钢帘线的要求及新发展 


用于制造胎体和带束层的钢帘线,是由优质高碳钢经表面镀层、拉拔、加捻制成,是轮胎主要骨架材料之一。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。


必威体育手机版app 官网帘线正在由普通强度(NT)向高强(HT)、超高强(ST)和特高强(UT)方向发展。目前在发达地区,HT必威体育手机版app 官网帘线的使用量已占必威体育手机版app 官网帘线总用量的60%左右,ST必威体育手机版app 官网帘线的用量也已超过20%。



胎体用必威体育手机版app 官网帘线的性能要求及选用


根据子午线轮胎的受力特点,轮胎在行驶过程中胎体帘线受到反复的拉伸、压缩和弯曲等极为复杂的作用力,这就要求胎体用必威体育手机版app 官网帘线具有高强度、耐屈挠、抗疲劳、耐老化等特点,此外必威体育手机版app 官网帘线与橡胶之间不仅应该具有良好的初始粘合力,在动态、高温、潮湿条件下老化后也应保持较高的粘合性能。


这里对胎体必威体育手机版app 官网帘线的开发和应用提出如下几个方面的要求:


(1)开发破断力高、直径小和线密度低的新型必威体育手机版app 官网帘线替代胎体使用的传统结构必威体育手机版app 官网帘线。


这样不但必威体育手机版app 官网帘线的耐疲劳性能得到提高,而且实现了单胎使用必威体育手机版app 官网帘线质量减小,进而减小轮胎质量,从而降低滚动阻力,提高轮胎耐久性能。同向捻制可增强必威体育手机版app 官网帘线的橡胶渗透能力,提高其耐腐蚀性能。

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例如贝卡尔特钢帘线有限公司开发的0.25+6+12×0.225HT可替代传统结构的3+9+15×0.175+1×0.15或3+9+15×0.22+1×0.15用于胎体。


采用0.25+6+12×0.225HT必威体育手机版app 官网帘线后,胎体的强度提高7%;质量减小11%以上;每锭必威体育手机版app 官网帘线长度增加75%,大大提高压延效率。


(2)采用高强度必威体育手机版app 官网、无外缠丝的紧密型结构必威体育手机版app 官网帘线替代单丝根数多、带有外缠丝多层加捻、不同层之间单丝为点接触的普通型结构必威体育手机版app 官网帘线。


这样可以避免交互捻结构中层与层必威体育手机版app 官网之间接触导致的磨损,且同向捻制提高了必威体育手机版app 官网帘线的抗疲劳性能和抗磨损性能,使胎体抗损坏能力提高,从而大大延长轮胎的使用寿命,同时增加可翻新次数。


例如贝卡尔特钢帘线有限公司开发的紧密型3×0.22+9×0.20CCHT可替代传统结构的3+9×0.22+1×0.15用于全钢载重无内胎子午线轮胎11R22.5等规格胎体。


采用3×0.22+9×0.20CCHT必威体育手机版app 官网帘线后,锭长更长,有利于提高生产效率,降低废料;胎体柔韧性更强,疲劳寿命提高;必威体育手机版app 官网帘线之间的橡胶渗透量提高,粘合效果增强,必威体育手机版app 官网帘线之间的摩擦生热减小;必威体育手机版app 官网帘线用量下降18%;胎体帘布质量下降17%。





2+7×0.3ST钢帘线




3+9+15×0.22+0.15NT钢帘线



带束层(工作层)用必威体育手机版app 官网帘线的性能要求及选用


带束层是子午线轮胎的主要受力部件,周期性地承受拉伸、弯曲和剪切等变形,同时起着箍紧胎体的作用,使轮胎的外直径膨胀很小,这里对带柬层(工作层)用必威体育手机版app 官网帘线的开发和应用提出如下几个方面的要求:


(1)开发具有较高破断力、较低破断伸长率的必威体育手机版app 官网帘线。带束层必威体育手机版app 官网帘线应具有合适的刚度和强度,以增强轮胎的抗磨损性能和耐侧滑性,提高轮胎的安全性和操纵性。


(2)必威体育手机版app 官网帘线向全渗透型简单化开放式结构发展,以改善胶料在必威体育手机版app 官网帘线中的渗透性能,增强必威体育手机版app 官网的耐腐蚀性能,提高带束层间的粘合强度。必威体育手机版app 官网与胶料之间不但应具有良好的初始粘合力,而且老化后胶料的粘合力保持率要求也越来越高,以便提高轮胎的耐久性能。全渗透型简单化开放式结构必威体育手机版app 官网帘线的加工工艺相对比较简单,有利于降低必威体育手机版app 官网帘线的制造成本,从而降低轮胎的生产成本。


带束层(保护层)必威体育手机版app 官网帘线的性能要求及选用


带束层保护层必威体育手机版app 官网帘线应具有较强的抗冲击性能、较高的破断伸长率、良好的胶料渗透性能、良好的压缩能力和抗剪切能力,传统的保护层必威体育手机版app 官网帘线有4×4×0.22HE,3×7×0.20HE,3×4×0.22HE和3×7×0.22HE,这些必威体育手机版app 官网帘线的共同特点是捻距小、破断伸长率高、能承受较大的冲击、疲劳性能好。但覆胶后,必威体育手机版app 官网的破断伸长率急剧下降,较大下降幅度超过50%,降低了其抗冲击效果。


由于高伸长必威体育手机版app 官网帘线捻距小、生产效率低,价格相对较高,提高了轮胎的制造成本,因此必威体育手机版app 官网帘线生产厂家开发出了适合市场需求的5×0.380CHE,5×0.38HI和5×0.30HI等规格,其共同特点是必威体育手机版app 官网直径加大,有利于提高必威体育手机版app 官网的抗切割能力,简化必威体育手机版app 官网帘线结构,降低生产成本;对必威体育手机版app 官网施加预变形,有利于增强必威体育手机版app 官网帘线的渗胶能力,保持其覆胶后的破断伸长率。


钢帘线的发展趋势


1、胎体


载重轮胎胎体要承受较多的交变负荷,因此胎体必威体育手机版app 官网帘线除要具有较高的强度外,更应具有柔韧性、均匀一致的低负荷伸长、良好的耐疲劳性能(必威体育手机版app 官网帘线中必威体育手机版app 官网之间的磨损小)和较高的抗冲击性能等。载重轮胎胎体钢帘线结构的发展趋势主要包括:


①强度从NT向HT,ST甚至UT方向过渡;


②结构从较为复杂的股状结构向层状以至紧密型结构发展;


③生产工艺由复杂的多步骤向简单的两步甚至一步成型方向发展;


④必威体育手机版app 官网直径仍以小尺寸为主,其主要原因是必威体育手机版app 官网直径对帘线的疲劳寿命影响大。


2、带束层


带束层是子午线轮胎的主要受力部件,因此带束层必威体育手机版app 官网帘线应具有良好的渗胶性能、较低的结构伸长、较小的直径、合适的刚度及较高的粘合力及粘合力保持率。传统的乘用汽车轮胎(包括轿车和旅行车轮胎)带束层必威体育手机版app 官网帘线通常由4~12根必威体育手机版app 官网组成,以规则形状为主。带束层必威体育手机版app 官网帘线发展趋势如下:


①单丝直径变大;


②结构简单化,目前结构主要由2~11 根必威体育手机版app 官网组成;


③向开放型结构发展,主要目的是强化必威体育手机版app 官网间的渗胶性能,防止必威体育手机版app 官网间的潮气侵蚀;


④向不规则结构发展,如2 + 1 ,2 + 7 ,3 + 8 等,其目的也是提高渗胶性能。


载重轮胎的带束层必威体育手机版app 官网帘线用量较大,减小必威体育手机版app 官网帘线用量即意味着减小轮胎质量,降低生产成本。因此,载重轮胎的带束层必威体育手机版app 官网帘线向结构简化、高强度方向发展的趋势更为明显。


例如,以3+8×0.33HT必威体育手机版app 官网帘线替代3+9+15×0.22W必威体育手机版app 官网帘线,每条轮胎必威体育手机版app 官网帘线用量从4.66kg减小至4.10kg,用量减小12%,轮胎质量减小5%,节约生产成本2%以上。


随着单丝直径的加大(大达0.41 mm,已超出BISFA标准中的0.38mm),必威体育手机版app 官网帘线的弯曲刚度增大,提高了抗冲击和抗切割能力,降低了轮胎的滚动阻力,减轻了轮胎的磨损,但值得注意的是,必威体育手机版app 官网帘线的弯曲刚度加大及外形的不规则,给帘布压延带来困难,易造成压延时跳线、压延后的帘布不平以及经密不均。


钢帘线的标准


子午线轮胎用钢帘线的标准是GB/T11181-2016,该标准规定了钢帘线的结构类型,即普通型,开放型(OC)、密集型(CC)、高延伸型(HE)、高抗冲击型(HI),钢帘线按照抗拉强度分类,即普通强度(NT)、高强度(HT)、超高强度(ST)和特高强(UT)。


钢帘线的镀层分类,即普通镀层和低铜镀层。钢帘线的标记方法和规则:包括钢帘线结构,钢帘线类型;钢帘线强度,钢帘线捻距和捻向,钢帘线镀层类型。


该标准对钢帘线的尺寸及性能灯检验项目均提出了明确要求,主要涉及外观质量、力学性能、化学性能和粘合性能四大部分。


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