世界子午线轮胎使用钢丝帘线实例分析

对近年来世界12个典型规格的载重、轻载和轿车子午线轮胎所用钢丝帘线的剖析结果进行分析。国外载重子午线轮胎胎体大多选用密集型钢丝帘线,有不用外缠丝的趋势;带束工作层大部分采用开放型高强度钢丝帘线,带束保护层多采用全渗胶型钢丝帘线;大部分公司轮胎胎圈加强层采用专门的钢丝帘线,且裁断角普遍小于40°,个别公司轮胎采用多层锦纶帘布。全钢轻载子午线轮胎胎体和带束层钢丝帘线的选择趋势与载重子午线轮胎基本相同。轿车子午线轮胎带束层主要采用开放型高强度钢丝帘线,亚洲部分公司轮胎仍采用传统结构钢丝帘线,部分公司轮胎胎圈采用钢丝帘线替代胎圈钢丝。     

国内全钢载重子午线轮胎钢丝帘线的应用与发展

简要介绍国内全钢载重子午线轮胎钢丝帘线的应用现状和发展方向,重点论述全钢载重子午线轮胎胎体、带束工作层和带束保护层钢丝帘线的现有结构和发展趋势。指出胎体钢丝帘线趋向于采用高强度(或适当加大单丝直径)和密集型;带束工作层钢丝帘线趋向于采用开放型,并采用较大单丝直径;带束保护层钢丝帘线趋向于采用高破断伸长率和抗冲击型。     

子午线轮胎用钢丝帘线的发展趋势

结合欧美市场分析子午线轮胎用钢丝帘线的发展趋势。指出带束层钢丝帘线的渗胶性能越来越得到重视；胎体要求采用更高强度、更小直径、无外缠丝、紧密型钢丝帘线，以提高胎体的抗疲劳性能；保护层钢丝帘线要求覆胶后仍具有较高的破断伸长率。     

我国全钢载重子午线轮胎用钢丝帘线的发展趋势

介绍我国全钢载重子午线轮胎用钢丝帘线的发展趋势。胎体钢丝帘线发展趋势为高强度、小直径、无外缠丝、同向捻制和低成本;带束工作层钢丝帘线应具有全胶料渗透性能和高刚度;带束保护层钢丝帘线应具有全胶料渗透性能、高覆胶后破断伸长率和低成本。     

国内外全钢载重子午线轮胎使用钢丝的差异

根据国内外全钢载重子午线轮胎剖析结果讨论国内外全钢载重子午线轮胎使用钢丝的差异。对于无内胎全钢载重子午线轮胎,国外厂家大都采用密集型钢丝帘线作为胎体帘线,钢丝帘线直径都比较小,且比较柔软,但钢丝帘线密度较大;国内外厂家都采用了4层带束层结构,带束层钢丝帘线直径普遍较大。对于有内胎全钢载重子午线轮胎,国内厂家轮胎胎体使用最多的是3＋9＋15钢丝帘线,带束层多采用3层带束层结构,以3＋9＋15钢丝帘线为主,配合一些高抗冲击、高伸长钢丝帘线;国外厂家仍以采用4层带束层结构为主。国内外全钢载重子午线轮胎胎圈钢丝直径都比较大,且多采用六角形钢丝圈,其中无内胎轮胎采用斜六角形钢丝圈的较多,有内胎轮胎采用正六角或扁六角形钢丝圈的居多。     

全钢载重子午线轮胎钢丝帘线的使用状况及发展趋势

介绍国内全钢载重子午线轮胎钢丝帘线使用状况,讨论轮胎不同部件对钢丝帘线的性能要求及新型钢丝帘线的应用。胎体宜采用无外缠丝、强度高且直径更小的紧密型钢丝帘线;带束层宜采用强度高且单丝直径较大、胶料渗透性能较好的开放式钢丝帘线;带束保护层则适合采用结构简单、单丝直径大、破断伸长率及捻距较大的钢丝帘线。     

子午线轮胎用钢丝帘线的发展方向

子午线结构是轮胎发展方向,钢丝帘线是制造子午线轮胎的骨架材料,轿车轮胎,轻型和重型载重轮胎的带束层,重型载重轮胎的胎体和带束层都要用钢丝帘线做骨架材料。本文结合近年出现的几种新结构钢丝帘线简要介绍钢丝帘线的发展方向。     

0.25+6+12×0.225HT钢丝帘线在载重子午线轮胎胎体中的应用

研究0.25 6 12×0.225HT钢丝帘线在10.00R20 18PR轮胎胎体中的应用效果,并与3 9 15×0.22 0.15钢丝帘线进行对比。结果表明,高强度、无外缠丝和线接触的0.25 6 12×0.225HT钢丝帘线耐磨损性能好;用作全钢载重子午线轮胎胎体骨架材料,胎体的耐疲劳性能提高,成品轮胎耐久性能和胎圈耐久性能显著提高,轮胎质量减小,制造成本降低。     

全钢载重子午线轮胎钢丝帘线结构进展

通过对国内外全钢载重子午线轮胎常用骨架材料品种进行对比，认为目前国内轮胎企业可用帘线品种极其有限，建议国内轮胎厂借鉴国外经验配合钢丝帘线厂开发新品种帘线。全钢子午线轮胎骨架材料用钢丝帘线的发展趋势是：胎体帘线以细帘线、大密度代替粗帘线、小密度；带束层工作层帘线以粗单丝、小密度、高强度代替细单丝、大密度、低强度；带束层防护层钢丝帘线的单丝直径加大、根数减少。     

国(境)外轮胎剖析所揭示的骨架材料发展变化

介绍国(境)外轮胎剖析所揭示的骨架材料发展变化情况。纤维骨架材料:新品种纤维帘布不断出现,原有帘布的性能和规格产生变化,加粗帘线和加密帘布涌现;载重斜交轮胎胎体骨架材料仍然首选锦纶6和锦纶66帘线;高速、高性能轿车轮胎冠带层主要采用930dtex/2和1400dtex/1(2)低捻度锦纶66帘线;聚酯适用于Z级以下速度级别的轿车子午线轮胎和轻型载重子午线轮胎;人造丝改进后成为高性能和跑气保用轮胎的首选骨架材料;芳纶开始用于三角胶和钢丝圈包布以及胎体冠带层中。钢丝骨架材料:钢丝帘线强度提高,国外轮胎公司主要采用高强度或超高强度钢丝帘线,破断强度基本保持在2 700~3 200 MPa,原有结构钢丝帘线仍在使用,新结构钢丝帘线不断出现;轿车轮胎多采用直径为1.25 mm左右的胎圈钢丝,破断强度为2 000 MPa左右,轻型载重和全钢载重子午线轮胎胎圈钢丝直径一直保持在1.3~1.6 mm。     

2＋7×0.35ST钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎带束层中的应用

研究2+7×0.35ST超高强度钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎带束层中的应用。结果表明,与3+8×0.33HT高强度钢丝帘线相比,2+7×0.35ST钢丝帘线在线密度和渗胶性能方面更有优势,以其替代3+8×0.33HT钢丝帘线用于全钢载重子午线轮胎带束层中,在保证轮胎强度和耐久性能的同时,有利于轮胎轻量化,并减少原材料消耗。     

国内全钢载重子午线轮胎市场分析及新型钢丝帘线的应用

分析当前国内全钢载重子午线轮胎的市场特点及常见轮胎失效模式,介绍载重子午线轮胎用新型钢丝帘线的应用优势。在目前国内载重汽车超载、长途行驶较多的情况下,全钢载重子午线轮胎常出现抽丝爆、胎体钢丝帘线胎圈部位断爆和胎侧拉链爆等损坏现象;全钢载重子午线轮胎胎体用3＋9＋15×0.225ZZZ HT,0.22＋6＋12×0.20HT,3×0.24＋9×0.225CCHT,0.25＋6×0.22＋12×0.20HT等钢丝帘线,带束层用4＋6×0.38/0.30HT Betru,3＋8×0.33ST Betru,4＋3×0.35HT,0.365＋6×0.35HT Betru等钢丝帘线以及带束保护层用5×0.35/0.38HI高性能钢丝帘线可有效减少以上破坏。     

3+9+15×0.225HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体和带束层中的应用

以3+9+15×0.225HT钢丝帘线替代3+9+15×0.22+1NT钢丝帘线用于12.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎胎体和带束层。结果表明,以3+9+15×0.225HT钢丝帘线替代3+9+15×0.22+1NT钢丝帘线用于12.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎胎体和带束层,成品轮胎的外缘尺寸基本不变,轮胎强度性能、耐久性能和速度性能以及胎圈耐久性能均有较大提高,在不增加胎体和带束层质量和成本的情况下,胎体和带束层安全倍数大幅提高,从而提高了轮胎的使用安全性能和负荷能力。     

骨架材料对全钢载重子午线轮胎性能的影响

讨论骨架材料的规格、结构分布及工艺控制对全钢载重子午线轮胎性能的影响。胎体帘布采用带有外缠丝的 3 + 9+ 15× 0 2 2 + 0 15规格钢丝、胎体帘线密度在 45 0～ 65 0根·m- 1 范围内 (帘线直径大于 1 2mm)以及胎体反包端点在成品外轮廓曲线的第 2或 3条装配线上等措施均有利于保证胎体强度 ;合理设计带束层结构 ,端点与胎侧肩部花纹距离取 10mm左右有利于消除应力过度集中 ;采用钢丝增强带有利于提高胎圈刚性。     

全钢载重子午线轮胎带束层钢丝帘线的选用

介绍全钢载重子午线轮胎带束层钢丝帘线的性能要求和新结构钢丝帘线的应用.全钢载重子午线轮胎带束工作层趋向于采用开放型、结构简单、单丝直径较大的钢丝帘线,如0.365+6×0.35HT,4+6×0.38HT Betru和3+8×0.33HT钢丝帘线;带束保护层趋向于采用较高破断伸长率和抗冲击型钢丝帘线,如5×0.38HE,5×0.38HI和5×0.30HI钢丝帘线.     

全钢载重子午线轮胎胎体及带束层钢丝帘线的选用

简要介绍国内全钢载重子午线轮胎胎体和带束层钢丝帘线的应用现状,重点论述全钢载重子午线轮胎胎体和带束层用钢丝帘线的性能要求和选用。提出钢帘线制造商应与轮胎生产企业密切合作,加强新结构钢丝帘线的开发和推广。     

从国（境）外轮胎剖析看纤维骨架材料的应用现状

介绍2000年以来国(境)外轮胎剖析的骨架材料应用情况.锦纶帘线主要用于载重斜交轮胎,也用于轿车子午线轮胎的冠带层;聚酯帘线,特别是DSP帘线正逐渐替代人造丝用于轿车和轻载子午线轮胎乃至Z速度级高性能轮胎;人造丝用量正逐渐削减;芳纶纤维可代替钢丝用于高档轿车子午线轮胎的带束层和冠带层,也用于重型载重子午线轮胎胎体和工程机械斜交轮胎的缓冲层;维尼纶纤维仅在日本生产的轮胎中用于胎圈包布等小部件.     

12.00R20 20PR全钢载重子午线轮胎的设计

介绍12.00R20 20PR全钢载重子午线轮胎的设计.新设计采用4层带束层加0°带束层结构;胎体采用3 9 15×0.22 0.15钢丝帘线;钢丝圈采用钢丝或高强纤维外缠结构,并取消预硫化工艺;行驶面曲线采用低曲率双弧线设计;胎面采用耐磨性能和抗撕裂性能好、生热低的胶料配方.新设计的轮胎负荷能力、胎圈耐久性能、速度性能和强度性能良好,轮胎使用寿命延长,轮胎退赔率降低.     

二段成型全地形车子午线轮胎的开发

介绍二段成型全地形车(UTV)子午线轮胎的开发。在对样胎配置进行分析的基础上,确定28×10R14 UTV子午线轮胎采用胎体+带束层+冠带层的结构,具体配置为:胎体骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,胎体胎冠角20°;带束层骨架材料930dtex/2锦纶66帘线,带束层胎冠角65°;冠带层骨架材料1400dtex/2锦纶66帘线,一字缠绕,交叠5mm;钢丝圈Φ0.96mm钢丝,5×4排列;三角胶尺寸(高×宽) 35mm×5mm。成品UTV子午线轮胎性能达到相关要求,相对带束斜交轮胎,子午线轮胎外缘尺寸的稳定性和动平衡性能提高,原材料成本降低10.76%。     

5×0.35HI钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎保护层带束层中的应用

近几年,我国全钢载重子午线轮胎发展迅速,为了减小轮胎重量、降低成本、减少油耗、提高橡胶渗透性能,作为全钢载重子午线轮胎主要骨架材料的钢丝帘线也随之发展,主要发展趋势,一是发展高强度甚至超高强度钢丝帘线;二是发展结构简单、单丝直径加大的钢丝帘线;三是发展开放型和全渗透型钢丝帘线;四是发展密集型钢丝帘线;五是发展高伸长和高抗冲击钢丝帘线。在传统的全钢载重子午线轮胎保护层带束层中,使用较多的高伸长钢丝帘线是3×4×0.22HE、3×7×0.22HE、4×4×0.22HE等品种,其特点是:捻距小、捻角大、预变形程度大、相对伸长率较高(可…