2＋7×0.35ST鋼絲簾線在全鋼載重子午線輪胎帶束層中的應用

袁利真，吳學斌，宋喜政

[雙錢集團（新疆）昆侖輪胎有限公司，新疆 烏魯木齊 831400]

伴隨著汽車工業和高速公路的不斷發展，我國載重輪胎市場對輪胎的安全性、穩定性、經濟性和舒適性等方面的要求也在不斷提高[1-6]。道路運輸中標準載荷下的高性價比輪胎已經成為用戶的首選，全鋼載重子午線輪胎的輕量化已進入快速發展階段。因此結構簡單、高強度、低線密度且膠料滲透性良好的鋼絲簾線逐漸增多，成為子午線輪胎骨架材料的主流[7-12]。本工作對比研究2＋7×0.35ST超高強度鋼絲簾線與3＋8×0.33HT高強度鋼絲簾線在11.00R20 18PR和12R22.5 18PR全鋼載重子午線輪胎帶束層中的應用。

1 實驗

1.1 主要原材料

2＋7×0.35ST和3＋8×0.33HT鋼絲簾線，江蘇興達鋼簾線股份有限公司產品。

1.2 主要設備和儀器

CG4/500×1300-S型四輥壓延機，意大利艾克利公司產品；錠子架，美國RJS公司產品；15°～70°鋼絲簾布裁斷機和全鋼載重子午線輪胎三鼓成型機，青島軟控機電工程有限公司產品；輪胎耐久性試驗機，天津久榮車輪技術有限公司產品；輪胎強度試驗機，高鐵檢測儀器（東莞）有限公司產品。

2 結果與討論

2.1 鋼絲簾線性能

2.1.1 基本性能

2＋7×0.35ST與3＋8×0.33HT鋼絲簾線基本性能指標對比如表1所示。

從表1可以看出，2＋7×0.35ST超高強度鋼絲簾線在線密度和單位線密度破斷力這兩個指標上比3＋8×0.33HT高強度鋼絲簾線更具有優勢。因此，2＋7×0.35ST鋼絲簾線可以在相同簾布厚度和簾線密度下達到減小簾布質量的要求。

表1 2＋7×0.35ST與3＋8×0.33HT鋼絲簾線的基本性能指標對比

2.1.2 滲膠性能

2＋7×0.35ST和3＋8×0.33HT鋼絲簾線的斷面如圖1所示，采用壓力降法測試的滲膠率分別為100%和73%。

從圖1可以看出：2＋7×0.35ST鋼絲簾線斷面呈橢圓形，外圈單絲間距較大；3＋8×0.33HT鋼絲簾線斷面呈圓形，外圈單絲間距較小。因為2＋7×0.35ST鋼絲簾線的外圈單絲間距較大，因此其壓延覆膠后的滲膠性能更好。

2.2 工藝性能

2＋7×0.35ST鋼絲簾線的最小破斷力與3＋8×0.33HT鋼絲簾線相同，簾線直徑相等，因此在保證輪胎的整體強度和材料厚度的情況下，2＋7×0.35ST鋼絲簾線壓延密度和厚度與3＋8×0.33HT鋼絲簾線一致。鋼絲簾線壓延工藝參數對比如表2所示。

表2 鋼絲簾線壓延工藝參數對比

從表2可以看出，2＋7×0.35ST鋼絲簾線壓延簾布質量比3＋8×0.33HT鋼絲簾線減小5%。

2＋7×0.35ST鋼絲簾線的壓延工藝通過性良好，張力穩定，無跳線、并線等壓延質量病象；裁斷后斷面無發散現象，截面平齊，簾布表面平整，無上翹現象；成型過程正常；成品輪胎外觀和X光檢測無異常。

2.3 成品性能

將2＋7×0.35ST和3＋8×0.33HT鋼絲簾線用于帶束層中，生產11.00R20 18PR和12R22.5 18PR全鋼載重子午線輪胎，進行成品輪胎性能測試。

2.3.1 外緣尺寸

成品輪胎外緣尺寸按照GB/T 521—2012《輪胎外緣尺寸測量方法》進行測量，結果如表3所示。

表3 成品輪胎外緣尺寸

從表3可以看出，輪胎的充氣外直徑和充氣斷面寬均達到國家標準要求。

2.3.2 強度性能

成品輪胎強度性能按照GB/T 4501—2016《載重汽車輪胎性能室內試驗方法》進行測試，結果如表4所示。

從表4可以看出，兩種鋼絲簾線輪胎的壓穿強度基本相當，均達到國家標準要求。

表4 成品輪胎強度性能 %

2.3.3 耐久性能

成品輪胎耐久性能按照企業標準進行測試，累計行駛時間如表5所示。

表5 成品輪胎耐久性試驗累計行駛時間 h

從表5可以看出，2＋7×0.35ST鋼絲簾線輪胎的耐久性試驗累計行駛時間略長。

成品輪胎室內試驗結果表明，2＋7×0.35ST鋼絲簾線輪胎的性能較3＋8×0.33HT鋼絲簾線輪胎略有提升。因此，2＋7×0.35ST鋼絲簾線完全可以替換3＋8×0.33HT鋼絲簾線用于11.00R20 18PR和12R22.5 18PR全鋼載重子午線輪胎帶束層中。

3 結論

采用2＋7×0.35ST鋼絲簾線替代3＋8×0.33HT鋼絲簾線用于11.00R20 18PR和12R22.5 18PR全鋼載重子午線輪胎帶束層中，在不增大帶束層質量和成本的情況下，成品輪胎性能略有提升，有利于輪胎輕量化，并減少原材料消耗。