[發明專利]單絲鋼簾線的制造方法

在審

• 申請號: 201410595340.3
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104357991A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 劉祥;蔣日勤;朱銀貴;張正裕;姚海東
• 申請（專利權）人: 江蘇興達鋼簾線股份有限公司
• 主分類號: D02G3/48
• 分類號: D02G3/48;D02G3/12;D02G3/26
• 代理公司: 泰州地益專利事務所 32108
• 代理人: 王楚云

技術領域

本發明涉及鋼簾線的加工制造，尤其涉及一種碳含量為0.65～0.95%、直徑為Φ0.15～0.40mm，應用于充氣輪胎帶束層的單絲鋼簾線的制造方法。

背景技術

鋼簾線廣泛應用于橡膠產品，如汽車輪胎、傳送帶、高壓膠管等，作為橡膠產品的增強材料，需要具有良好的強度、韌性、抗疲勞性能、橡膠滲透性、粘合力等性能。鋼簾線更主要的是用作汽車輪胎的增強材料，它可用于帶束層，也可用于胎體。用于帶束層的鋼簾線一般有n×1、m+n等結構，它們一般由兩根或兩根以上鋼絲組成，然而兩根或兩根以上的鋼絲捻合在一起，總會帶來一些其它的影響，比如鋼絲之間的點接觸或線接觸會導致鋼絲的疲勞性能降低，鋼絲的捻合會使得橡膠的滲透受影響，從而降低與橡膠的粘合力。而且鋼絲的捻合容易存在松散、芯線冒出、捻制不均等現象，為了改善這些現象需要投入大量的設備裝置進行調整，產品的生產成本高。

為此可采用一種1×1的鋼簾線結構，即單根鋼絲的鋼簾線。1×1鋼簾線由于無點接觸或線接觸，在輪胎使用中無鋼絲間摩擦，且鋼絲能實現全滲膠，因此具有良好的抗疲勞性能及粘合性能。單根鋼絲可以采用水箱濕拉獲得，但是拉拔得到的鋼絲，由于拉拔模具的模芯軸向與鋼絲軸向很難調整到完全一致，或者隨著拉拔一段時間后模具的磨損，導致拉拔得到的鋼絲表面殘余應力不均勻，鋼絲存在圈徑或翹距，影響鋼絲的平直度。CN?203372006?U提供了一種雙捻機制造的直鋼絲的方法，但是該方法制造的鋼絲存在明顯的殘余扭轉。這些情況都會在該鋼簾線嵌入橡膠硫化、壓延時出現簾布不平整，簾布卷曲、翹頭等不良現象，嚴重影響輪胎簾布的生產質量。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種具有良好的平直度，能夠減小或消除鋼絲的殘余扭轉，滿足橡膠簾布生產要求，應用于輪胎帶束層的單絲鋼簾線的制造方法。

本發明是通過如下技術方案來實現的：

單絲鋼簾線的制造方法，包括以下步驟：

⑴、盤條表面預處理：將碳含量為0.65～0.95%、直徑為Φ5.50～6.50mm的盤條表面進行機械除鱗、清洗、涂硼、烘干；

⑵、干拉：將表面預處理后的盤條在干拉機上拉拔為Φ0.80～2.00mm鋼絲；

⑶、熱處理電鍍：首先將Φ0.80～2.00mm干拉鋼絲在900～1100℃加熱成為奧氏體，然后在500～600℃淬火成為珠光體，再對其進行酸洗、水洗、鍍銅、水洗、鍍鋅、熱擴散、磷化、水洗、烘干；

⑷、濕拉：采用水箱拉絲機對上述熱處理電鍍后的鋼絲進行多道次拉拔，拉拔為Φ0.15～0.40mm的鋼絲；本發明中可對濕拉后的鋼絲采用校直器進行校直，也可以不采用校直器；

⑸、加捻與解捻：將Φ0.15～0.40mm的濕拉鋼絲在捻股機上進行加捻，校直鋼絲，然后對鋼絲進行解捻，減小或消除鋼絲殘余扭轉，獲得單絲鋼簾線，加捻的捻向與解捻的捻向相反，加捻的扭轉次數N1＞扭轉彈性極限時的扭轉次數N0，解捻的反扭轉次數N2等于扭轉彈性極限時的扭轉次數N0，其中N0、N1和N2為相同鋼絲長度下的扭轉次數。

加捻的扭轉次數N1為扭轉彈性極限時的扭轉次數N0的2～6倍。

所述的單絲鋼簾線的平直度≤3cm/6m、殘余扭轉≤3T/6m，滿足壓延、裁斷、成型等輪胎生產需求。

所述的單絲鋼簾線應用于充氣輪胎帶束層。

所述的加捻與解捻步驟中涉及的加解捻裝置，包括放線裝置、加捻機、限扭裝置、解捻機、收線裝置和過線輪，所述的限扭裝置設置在加捻機與解捻機之間，鋼絲依次經過放線裝置的工字輪、加捻機、限扭裝置、解捻機、收線裝置的工字輪以及它們之間設置的過線輪。

所述的加捻機為內放線的雙捻機，所述的解捻機為內收線的雙捻機。

所述的限扭裝置為限扭導輪。

所述的加解捻裝置還包括虛捻器和校直器，所述的虛捻器和校直器依次設置在解捻機與收線裝置之間。

本發明對濕拉的鋼絲進行加捻就是加扭轉，通過把拉拔鋼絲表面的拉應力或壓應力改變為扭轉剪切應力，使得鋼絲表面應力平衡，來達到校直鋼絲的目的；然后對鋼絲進行解捻，也就是對鋼絲進行反扭轉，來消除鋼絲的殘余扭轉。

濕拉拉拔的鋼絲表面有殘余拉應力，如果采用校直器進行彎曲變形后，鋼絲表面殘余應力可能改變為壓應力，然而不管殘余應力是拉應力還是壓應力，由于拉拔模具的模芯軸向與鋼絲軸向很難調整到完全一致，或者隨著拉拔一段時間后模具的磨損拉拔角度改變，總會導致鋼絲表面殘余應力不均勻，從而使得鋼絲具有圈徑或翹距，鋼絲的平直度較差，即使通過校直器進行調整，依然無法獲得直線性的鋼絲。