2+2×0.32ST钢帘线在半钢轻型载重子午胎中的应用

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摘 要：研究2+2×0.32st钢帘线在轻型载重子午胎中的应用。2+2×0.32ST替代2+2×0.35HT钢帘线用于LT245/75R16半钢轻型载重子午胎，强度、高速、耐久性能提升，轮胎重量降低，生产成本降低。

关键词：2+2×0.32ST；轻型载重子午胎；带束层强度；成品性能

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.008

随着我国汽车工业和高速公路的快速发展，以及车辆性能的提高，对轮胎的要求也越来越高。受原材料和环保要求不断提高的影响，轻量化、滚动阻力低、噪音低的轮胎已经成为轮胎制造商的迫切需求，带束层作为轮胎主要受力部件，它在很大的程度上决定着充气轮胎的形状及轮胎内部的应力，因此对钢帘线的要求也不断提高。

本文主要研究2+2×0.32ST钢帘线替代2+2×0.35HT钢帘线在半钢轻型载重子午胎中的应用。

1 实验

1.1 主要原材料

2+2×0.32ST、2+2×0.35HT钢帘线，贝卡尔特钢帘线有限公司产品。

1.2 主要设备和仪器

钢丝/纤维帘布一体压延机，意大利柯米尼奥・埃克利公司产品；15°～30°小角度钢丝帘布裁断机，德国Fischer公司产品；半钢二次法成型机，北京恒驰智能科技有限公司产品；综合试验机，台湾优肯科技股份有限公司产品；里程试验机，青岛高校测控股份有限公司。

1.3 性能测试

钢帘线的橡胶粘合力、破断力按照国标进行测试；成品轮胎刚性、脱圈、强度性能按照国标进行测试；高速、耐久性能按照GB/T4501-2008进行测试。成品性能通过后，进行室外主观评价和强化道路测试。

2 结果与讨论

2.1 2+2×0.32ST钢帘线性能

（1）2+2×0.32ST钢帘线在捻制成型前经过特别的预变形，使钢帘线的断面呈现多边形的结构，钢丝之间间隙变大，胶料渗透性提高。

（2）2+2×0.32ST与2+2×0.35HT钢帘线结构不同，2+2×0.32ST替代2+2×0.35HT钢帘线后，帘线由高强度提升到超高强度，从表1中看出，帘线直径降低，成本下降。在保证同幅帘布相同强度下， 2+2×0.32ST比2+2×0.35HT钢帘线的密度大，帘布不容易被刺穿，同时降低帘布厚度，使轮胎减重，实现轻量化。

（3）带束层作为轮胎主要受力部件，限制胎体帘布的的膨胀，稳定胎面区域，并抵抗冲击。而2+2×0.32ST与2+2×0.35HT钢帘线相比，每股帘线的破断力相差不大。

2.2 工艺性能

（1）压延工艺。帘布压延过程中，锭子房的温湿度、压延机参数、张力设定等均保持一致，压延后的帘线排布均匀，覆胶状态良好，厚度、帘线密度满足工艺要求。

（2）裁断、成型工艺。在裁断工序中，帘布平整，未出现翘头、大头小尾等不良现象，可自动拼接连续生产。在成型工序中，带束层贴合正常，宽度稳定。

2.3 成品性能对比

选取LT245/75R16规格轮胎，进行2+2×0.32ST与2+2×0.30HT钢帘线的成品性能测试。采用2+2×0.32ST钢帘线的轮胎充气后，胎面曲率略微增大，断面宽、外直径等无明显变化，均合格。从表3中可看出，采用2+2×0.32ST帘线后，室内性能：高速、耐久性能有所提升。室外性能：操控性、舒适性能略有下降，噪音、干湿地刹车性能较好。

2.4 强化道路测试对比

对2+2×0.32ST与2+2×0.30HT钢帘线进行强化道路测试对比，强化道路与普通道路比，标准为9：1，主要包括铁饼路、修复路、比利时路、鹅软石路、搓板路等各种苛刻道路。此次测试中，强化路与山路分别占50%。

轮胎测试里程12000km，平均速度约60km/h。两方案车辆均为满载2300kg，轮胎气压均为2.60bar。测试完成后，轮胎外观均良好，未发生肩空、偏磨等问题，2+2×0.32ST方案磨损程度略小于2+2×0.30HT方案，约0.2mm。

2.5 成本对比

采用2+2×0.32ST钢帘线的轮胎与2+2×0.30HT钢帘线的同规格轮胎成本对比，成本能降低约3.4%。

3 结论

综合成本及性能考虑，2+2×0.32ST钢帘线使轮胎高速、耐久性能有所提升，重量降低，成本降低，市场前景较好。