王愛萍，張正裕，馬衛(wèi)銘，曹恒祥

（江蘇興達鋼簾線股份有限公司，江蘇 興化 225721）

輪胎胎體鋼絲簾線產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整是提高輪胎整體性能的重要手段[1-4]，無內(nèi)胎全鋼載重子午線輪胎具有節(jié)能環(huán)保、輕量化、低滾動阻力等性能優(yōu)勢[5-7]。我公司的CCST系列鋼絲簾線為密集型結(jié)構(gòu)、小直徑、高強度產(chǎn)品，適用于無內(nèi)胎全鋼載重子午線輪胎胎體，與傳統(tǒng)鋼絲簾線相比，可提高輪胎滾動阻力性能，在相同或更高承載條件下保持耐久性能，并可減小輪胎質(zhì)量，降低制造成本。

本工作研究新開發(fā)的0.23＋18×0.21CCST鋼絲簾線性能，并與0.17＋5×0.215＋10×0.235 CCST鋼絲簾線進行對比。

1 鋼絲簾線性能

1.1 基本性能

0.23 ＋18×0.21CCST鋼絲簾線由19根超高強度單絲組成，以相同捻向和捻距一次編捻而成，形成截面為正六邊形的鋼絲簾線[見圖1（a）]，第1層單絲無編捻、第2和第3層單絲的捻向均為Z向且圍繞一根芯線單絲編捻而成，第1層單絲的直徑大于第2層單絲，第2層單絲的直徑與第3層單絲相同。

圖1 兩種鋼絲簾線的結(jié)構(gòu)示意

0.17 ＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線由16根超高強度單絲組成，以相同捻向和捻距一次編捻而成，形成截面為正五邊形的鋼絲簾線[見圖1（b）]，第1層單絲無編捻、第2和第3層單絲的捻向均為Z向且第2和第3層單絲圍繞一根芯線單絲編捻而成，第1層單絲直徑小于第2層單絲，第2層單絲直徑小于第3層單絲。

兩種鋼絲簾線的直徑及層與層之間單絲捻向相同，簾線的捻距及各層之間的單絲直徑配比不同。兩種鋼絲簾線的主要性能指標(biāo)見表1，粘合性能對比見表2。

表1 兩種鋼絲簾線的主要性能指標(biāo)對比

表2 兩種鋼絲簾線的粘合性能對比

從表1和2可以看出，與0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST 鋼絲簾線相比，0.23 ＋18×0.21CCST鋼絲簾線的直徑和捻向相同，線密度略高，在同等壓延密度情況下鋼絲簾布強度相同、H抽出力較高，對輪胎整體性能有優(yōu)勢。

1.2 彎曲剛度和耐疲勞性能

兩種鋼絲簾線的彈性模量、彎曲剛度和沖擊功對比見表3。

由表3可見，與0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線相比，0.23＋18×0.21CCST鋼絲簾線的彎曲剛度較小，彈性模量和沖擊功較高，對胎體簾布強度更有利，輪胎性能更優(yōu)。

表3 兩種鋼絲簾線的彈性模量、彎曲剛度和沖擊功對比

兩種鋼絲簾線的三輥疲勞性能對比見表4和圖2，固定疲勞后破斷力對比見表5。

表4 兩種鋼絲簾線的三輥疲勞試驗循環(huán)次數(shù)

表5 兩種鋼絲簾線的固定疲勞后破斷力對比 N

由表4和5及圖2可見，與0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線相比，0.23＋18×0.21 CCST鋼絲簾線的耐疲勞性能較好、固定疲勞后簾線的破斷力較高，因此其用于輪胎胎體在相同或更高承載條件下，有利于提高輪胎的耐屈撓性能，延長使用壽命。

圖2 兩種鋼絲簾線三輥疲勞曲線

2 成本分析

兩種鋼絲簾線使用成本分析見表6。

表6 兩種鋼絲簾線的使用成本對比

由表6可見，以0.23＋18×0.21CCST鋼絲簾線替代0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線用于無內(nèi)胎全鋼載重子午線輪胎胎體，簾布厚度和用膠量相同，鋼絲簾線用量略有增大。

3 結(jié)論

（1）0.23＋18×0.21CCST鋼絲簾線層與層之間的單絲捻向、捻距相同，結(jié)構(gòu)形狀穩(wěn)定、捻制緊密，各層單絲直徑配比合理，簾線粘合性能優(yōu)于0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線，替換時輪胎生產(chǎn)工藝無需改變。

（2）與0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線相比，0.23＋18×0.21CCST鋼絲簾線的線密度和H抽出力較大、彎曲剛度較小、彈性模量和沖擊功較高、耐疲勞性能更好。以其替代0.17＋5×0.215＋10×0.235CCST鋼絲簾線應(yīng)用于無內(nèi)胎全鋼載重子午線輪胎胎體，可在相同或更高承載條件下提高耐久性能，提升品牌效益和國際市場競爭力。