0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線在礦山載重子午線輪胎胎圈包布中的應用

熊 瑤，王 晗，趙 翔，趙玉娜，張寶亮，邢正濤

（青島雙星輪胎工業有限公司，山東 青島 266400）

胎圈鋼絲包布是輪胎的重要部件，對輪胎的安全性能和使用壽命起著重要的作用，因此輪胎廠多聚焦于既能滿足輪胎使用壽命要求又能降低成本的鋼絲材料[1-5]。目前我公司12.00R20礦山載重子午線輪胎胎圈鋼絲包布多采用3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線，與其相比，0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線具有以下優勢[6-10]：

（1）與3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線相比，0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線直徑較小，強度更高，線密度更大，能有效提升輪胎胎圈部位的承載性能，確保輪胎的安全性能；

（2）采用0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線可以提升胎圈部位的強度，提高輪胎的抗撞擊性能，減少沖擊引起的胎圈裂口和胎圈爆破等；

（3）相比于3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線，0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線具有更好的導熱性能、散熱性能和支撐性能，可以有效提高輪胎的耐久性能。

（4）0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線在提高輪胎產品質量的同時，可以降低成本。

本工作采用壓延密度為60 根·dm-1的0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾布替代壓延密度為55根·dm-1的3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾布用于12.00R20礦山載重子午線輪胎胎圈包布中，研究其應用效果。

1 實驗

1.1 主要原材料

0.25＋6＋12×0.225HT和3＋9＋15×0.175＋0.15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

纖維簾線、鋼絲簾線兩用壓延設備，意大利COMERIO ERCOLE公司產品；鋼絲簾線裁斷設備和90°鋼絲簾線裁斷設備，德國費舍爾公司產品；全鋼一次法成型機，軟控股份有限公司產品；載重輪胎耐久高速性能試驗機，天津久榮車輪技術有限公司產品。

1.3 性能測試

輪胎各項性能均按照相應國家標準和企業標準進行測試。

2 結果與討論

2.1 鋼絲簾線性能對比

0.25＋6＋12×0.225HT和3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線性能指標如表1所示，測試結果如表2所示。

表1 兩種鋼絲簾線性能指標對比

由表2可見，與3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線相比，0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線的直徑減小，線密度和破斷力增大。

表2 兩種鋼絲簾線性能檢測結果對比

2.2 工藝性能

0.25＋6＋12×0.225HT和3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾布壓延工藝參數對比如表3所示。

表3 兩種鋼絲簾布壓延工藝參數對比

由 表3可得，3＋9＋15×0.175＋0.15鋼 絲簾布壓延密度為55根·dm-1時，強度為94 600 N·dm-1，0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾布壓延密度為60根·dm-1時，強度為133 500 N·dm-1，較3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾布增大41.2%，承載能力提高。

0.25 ＋6＋12×0.225HT鋼絲簾布壓延時，工藝性能良好，鋼絲簾線排列、覆膠均勻，表面光滑、平整、無稀線劈縫現象，簾布厚度符合標準要求。鋼絲簾布裁斷和接頭時，未發現翹頭、接頭開裂以及斷面發散等不良現象，接頭質量符合生產工藝標準[11-15]。成型過程中鋼絲簾線無拉伸，排列均勻，成型接頭、反包均無異常。硫化過程正常，滿足硫化工藝要求。成品輪胎外觀及X光檢測均合格。

2.3 單胎胎圈包布參數

兩種鋼絲簾線單胎胎圈包布參數對比見表4。

表4 兩種鋼絲簾線單胎胎圈包布參數對比

由表4可知，在長度和寬度相同的情況下，使用0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線的單胎胎圈包布質量比使用3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線的單胎胎圈包布增大0.447 kg。

2.4 成品輪胎性能

以0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線替代3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線用于胎圈包布，生產12.00R20礦山載重子午線輪胎，其室內成品輪胎性能對比如下。

2.4.1 外緣尺寸

成品輪胎外緣尺寸測量結果見表5。

表5 成品輪胎外緣尺寸測量結果 mm

由表5可見，試驗輪胎與生產輪胎的充氣外緣尺寸相近，均符合國家標準要求。

2.4.2 耐久性能

成品輪胎耐久性試驗步驟如表6所示。

表6 成品輪胎耐久性試驗步驟

成品輪胎耐久性能及胎圈耐久性能測試結果如表7所示。

表7 成品輪胎耐久性能及胎圈耐久性能

由表7可見，試驗輪胎的耐久性能和胎圈耐久性能均優于生產輪胎。

2.5 成本分析

在12.00R20礦山輪胎中，應用0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線替代3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線后，單胎質量增大約0.447 kg，成本略有增加，但性能提升明顯。

3 結語

采用0.25＋6＋12×0.225HT鋼絲簾線替代3＋9＋15×0.175＋0.15鋼絲簾線用于12.00R20礦山載重子午線輪胎胎圈包布中，成品輪胎的外緣尺寸符合國家標準要求，耐久性能略有提高，胎圈耐久性能大幅提升，輪胎整體性能滿足市場需求。