树百年兴达 创世纪大业——江苏兴达钢帘线股份有限公司在前进

回顾了江苏兴达钢帘线股份有限公司近 15年的发展历程。介绍了公司在新产品研制、市场开发、企业管理方面取得的经验。提出了公司“十五”期间的发展规划和奋斗目标。指出公司还需进一步发扬“勤奋、严谨、求实、创新”的精神风范 ,在培育大名牌、开拓大市场、组建大集团、创建高效益方面下功夫 ,以期在不远的将来把公司创建成国内。

电镀电流密度对2×0.30HT钢帘线黏合及剥离性能影响

为研究电镀铜过程对钢帘线黏合和剥离性能的影响,以直径1.80 mm钢丝为基础,分别生产不同平均电流密度、槽间电流密度分布及最外层电流密度因素下电镀钢丝,以同机床、同工艺拉拔捻制为2×0.30HT钢帘线,分别考察3因素钢帘线的黏合和剥离性能。结果表明:电镀铜平均电流密度、各阳极架电流密度分布不均以及最外层电流密度在一定范围内变化对钢帘线黏合抽出性能影响较小,但随着电镀平均电流密度增大至17.07 A/dm~2,镀层致密性变差,从而使得钢帘线的剥离性能降低;同时,相比于钢丝最外层电流密度的设置,首节阳极架电流密度过高更容易导致钢帘线的剥离性能不良。

基于泰伯挺度仪的钢丝/钢帘线弯曲刚度分析与仿真模拟

弯曲刚度对轮胎、橡胶减震器等橡胶/钢帘线复合材料的抗变形能力至关重要。采用泰伯挺度仪对钢丝及钢帘线的弯曲刚度进行测试分析。基于泰伯挺度仪测试方法分析泰伯挺度仪测试原理,通过ABAQUS有限元软件对钢帘线的弯矩测试进行模拟,分别设计并建立了推辊模型、端面翻转模型和挡片模型三种有限元模型,并将模型所计算的结果与实测结果进行比较。该模型可有效辅助钢帘线的设计,缩短研发周期,节约成本。

EDTA连续滴定法测定钢帘线镀层中铜和锌

研究了以亚甲蓝-PAN-6S作混合指示剂，EDTA滴定法测定钢帘线镀层中的铜和锌。在pH5．4的六次甲基四胺-盐酸缓冲介质中，以亚甲蓝-PAN-6S试剂作络合滴定指示剂，以EDTA为滴定剂进行了铜和锌的连续滴定，终点颜色变化敏锐，准确度高，铜锌比例在1：10～10：1范围之间相互无影响。方法可用于钢帘线镀层中铜、锌的测定，结果满意。

湿拉拉拔速度对钢帘线用碳质量分数为0.92%镀铜钢丝性能的影响

在相同的湿拉条件下对Ф1.80mm、0.92%碳(质量分数)的镀铜钢丝进行了不同速度的拉拔,通过扭转分层仪、亨特疲劳试验机对湿拉至Ф0.30mm单丝的扭转分层性能以及亨特疲劳极限进行了测试。结果表明:当湿拉速度高于13m·s-1时,单丝开始出现分层现象;单丝扭转次数、亨特疲劳极限随着湿拉速度的提高呈下降趋势;单丝性能下降的主要原因是由于随着湿拉速度的提升,钢丝发热量逐渐增大,渗碳体发生溶解所致。

一步法替代热扩散电镀工艺对钢帘线性能影响

钢帘线生产中以一步法电镀工艺代替热扩散电镀,可节约中频热扩散损耗且无需磷化处理,进而减少工艺流程及生产成本。本文对两种工艺3+9结构帘线生产过程的相关性能进行对比分析。研究发现:一步法生产的钢丝镀层更为致密,镀层仅存在α相黄铜,与热扩散电镀的钢丝相比具有更好的延展性,进而使得拉拔过程中的镀层损耗更少,合股过程的断丝率更低,且其镀层内外组分基本均匀一致。一步法钢丝与热扩散钢丝相比具有更低的表面ZnO含量,其初始黏合力高于热扩散帘线约26.15%,3 d、7 d、14 d的93℃/95%RH的湿热老化黏合分别高于热扩散帘线11.49%、17.11%和4.35%,两种工艺帘线初始黏合或老化黏合覆胶率基本一致。

国内外超高强度钢帘线用盘条微观组织研究

研究国产盘条和进口盘条的差异。采用光学显微镜、SEM、拉伸试验机、直读光谱仪和夹杂物自动分析仪等对国内外碳质量分数为0.92%的钢帘线用5.5 mm盘条各项性能进行对比分析。试验发现:国产和进口盘条的组织相同,均为索氏体+珠光体组织,国产盘条的晶粒尺寸略大于进口盘条。国产盘条的片层间距比进口盘条的片层间距略小,因此国产盘条抗拉强度和断面收缩率比进口盘条高。国产盘条平均氧化层厚度低于进口盘条,进口盘条氧化皮相对更疏松,国产盘条的偏析级别比进口盘条高。对盘条的夹杂进行定性定量分析结果显示,国内外盘条中夹杂物主要以硫化物为主,但进口盘条中夹杂物含量比国产盘条低,综合性能优于国产盘条。

超高强度钢帘线的生产试制

增加超高强度钢帘线用原材料中C的含量并适当添加Cr,可提高钢丝拉拔后的抗拉强度和韧性,为防止断丝还需控制原料的中心偏析和不可变形的非金属夹杂物。给出超高强度钢帘线生产工艺流程、热处理淬火转变温度选择原则及处理后钢丝的力学性能。超高强度帘线钢丝拉拔宜适当减少拉拔道次并增加部分压缩率,钢丝拉拔总压缩率为95.5%~97.5%,部分压缩率为14%~16%比较合适。超高强度帘线钢丝比高强度帘线钢丝抗拉强度提高约9%,但扭转值降低15%左右,合成帘线后,帘线线密度下降约13%,破断拉力上升为1%。超高强度帘线钢丝可通过调节热处理及拉拔工艺来减少扭转分层现象。

湿式拉拔对钢帘线单丝抗拉强度的影响

钢帘线单丝湿拉过程中,抗拉强度是钢丝考核的一个重要指标。将Φ1.80 mm钢丝拉拔至Φ0.30 mm,平均道次压缩率分别为13.87%与14.43%时,对应的钢丝抗拉强度平均值分别为3 292 MPa和3 336 MPa。拉拔道次相同,总压缩率和平均道次压缩率相同,前几道次压缩率较大,中间道次压缩率较小时,钢丝抗拉强度平均值为3 381 MPa;前几道次压缩率较小,中间道次压缩率较大时,钢丝抗拉强度平均值为3 347 MPa;前几道次压缩率处于中间时,钢丝抗拉强度平均值为3 369 MPa。采用拉丝模工作锥角分别为9°和11°的拉丝模拉拔后,钢丝抗拉强度平均值分别为3 324 MPa和3 213 MPa,2种拉丝模工作锥角对钢丝的扭转性能影响较小。

3×0.22/9×0.20CCUT钢帘线开发

介绍3×0.22/9×0.20CCUT钢帘线特点,并对其代替3×0.24/9×0.225CCHT钢帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用进行研究。结果表明,3×0.22/9×0.20CCUT与3×0.24/9×0.225CCHT钢帘线相比具有优点:(1)较小的钢丝直径,可提高轮胎厂的压延效率和减少压延损耗;(2)具有较低的线密度和较高的钢丝强度,在代替等强度使用的情况下可以减薄胎体帘布的厚度,提高轮胎的使用寿命,并且相同质量的钢帘线可以生产出更多数量的轮胎;(3)具有较好的耐疲劳性能,可以提高轮胎翻新性能,减少资源的浪费。

橡胶轮胎和软管用高强度钢帘线盘条的研发

为了减轻汽车重量,提高燃油消耗,研制了高强度钢帘线用线材。然而,开发高强度钢帘线的难点是必须同时获得高强度和良好的塑性。为了解决这一问题,通过分析拉丝过程中钢丝组织和力学性能的变化,研究了拉丝过程中的分层机理,提高了拉丝的塑性。采用1.0%C过共析钢和优化的拉拔工艺,在实验室可获得4400 MPa级钢帘线。

扫描电子显微镜/能谱仪分析钢帘线与橡胶之间的黏合机理

作为橡胶复合材料的增强材料的镀黄铜钢丝帘线得到广泛应用。钢丝帘线和橡胶的黏合力在钢丝帘线/橡胶的整个生命周期中是至关重要的,因此,黏接机制是几十年来橡胶工业的一个焦点。各种现代分析仪器,如X射线光谱仪和质谱仪,已被应用于该键合界面的研究。本文采用扫描电子显微镜/能量色散X射线光谱仪(SEM/EDX)研究钢帘线表面形貌和黏合机理。根据这些形态测试结果,观察到橡胶残留带主要位于Cu/Zn空隙区。进一步的研究表明,黏合层宏观结构导致橡胶残留物的联锁机理。

橡胶履带运行对钢帘线钢丝性能选择的影响

履带运行系统克服了自然或人为的障碍,使重型车辆可以在颠簸崎岖、冰雪覆盖的地形和沼泽表面上运行。橡胶履带的重要结构部件是钢帘线,其被放置于弹性体中,用于制造履带的胎面,目的是使履带结构变硬,保持其适当的挠度,并对拉伸力有足够的抵抗力。研究结果表明,在连续接触地基的条件下,橡胶履带运行时频繁制动和颠簸会导致钢帘线材料损伤及力学性能的变化。

钢帘线用72C盘条的微观组织与力学性能研究

对国内外不同厂家钢帘线用72C盘条的化学成分、微观组织和力学性能进行了分析。结果表明,国内外盘条横截面显微组织均是由索氏体+微量先共析铁素体+少量珠光体组成。由于国内B盘条和国外C盘条的珠光体片层间距较小,导致其抗拉强度和断面收缩率均高于国内A盘条。国内外盘条横截面均无明显中心偏析现象,但国内A盘条中有害元素硫和磷含量以及夹杂物含量相对较高。以国内A盘条为原料生产小规格的钢帘线时,断丝率较高,且在捻制断口上发现脆性夹杂。实践表明,夹杂是生产小直径钢帘线捻制过程中影响断丝的主要因素。

极高强钢帘线生产工艺探索

设计4种方案生产2×0.30极高强钢帘线。试验结果表明,电镀热处理后,2.05 mm、1.96 mm镀铜丝的抗拉强度均达到设计目标值。方案2和方案4生产的0.30 mm单丝抗拉强度均符合极高强钢帘线的目标值。其中,方案4生产的单丝扭矩-扭角曲线呈平滑状,无分层现象。捻制过程中,方案4生产的单丝满足生产,且钢帘线破断力符合极高强钢帘线设计要求。

多股钢丝帘线初始伸长的有限元评估

当拉伸一个包含多个元件的结构件时,会产生初始伸长,在许多制造过程中,初始伸长的影响显著。在轮胎生产过程中,嵌有钢丝帘线的胎坯放置到花纹模腔中进行压制,以得到相应的胎面花纹。在此过程中,橡胶中的帘线被拉伸。因此,生产过程中轮胎中的帘线会有约百分之几的初始伸长。然而,轮胎制成后,帘线不会出现初始伸长。

7×(3+9+15×0.245)+0.245HT钢帘线破断拉力优化

针对企业开发钢帘线时遇到的破断拉力偏差大,且时有不合格的问题,采用正交试验法对生产工艺参数进行优化。通过在不同工艺条件下的试验,得到了较优的工艺参数:镀铜丝直径1.40 mm,抗拉强度1 250 MPa,湿拉采用正公差模具。同时找出影响钢帘线破断拉力的主要因素为镀铜丝直径。实践表明,采用优化后的工艺参数生产的产品,各项性能指标均符合用户标准要求,产品使用性能稳定。

1+6+12与1+18钢帘线微动磨损研究

对比分析了1+6+12与1+18两种结构钢帘线在承受低载、单向应力弯曲疲劳过程中,帘线内钢丝微动磨损的特征,检测了微动磨损后外层单丝的强度。试验结果表明:1+18结构的钢帘线在弯曲过程中内外层钢丝间的微动磨损小,解捻后的外层钢丝表面损伤和单丝强度损失小。1+6+12钢帘线在弯曲过程中的微动磨损明显,外层钢丝内侧微动磨损伤疤的长度与宽度随弯曲次数增加呈增长趋势,并且磨损伤疤的长度与宽度在不同磨损阶段下的增长速率不同。在低载弯曲过程中,1+18结构的钢帘线抵抗微动磨损的性能优于1+6+12结构的钢帘线。

兴达“五位一体”管理模式构建

介绍了江苏兴达钢帘线股份有限公司"十一五"期间"五位一体"管理模式的内容和形式,提出了未来五年公司在"五位一体"管理模式下的发展战略。

工程子午胎用钢帘线芯股冒出原因分析与解决措施

钢帘线生产过程如果控制不当,会产生轮胎使用过程带束层帘线芯线(或芯股)冒出的缺陷,严重影响轮胎的安全使用。通过对钢帘线的生产工艺分析与试验,以及对芯线刺出的轮胎解剖分析认为,是钢帘线芯线丝径控制不当、股线低负荷伸长率不合理以及钢帘线捻制工艺不合理,致使钢帘线芯股冒出。以7×7×0.25+0.15HT钢帘线生产为例,采取严格控制芯线丝径,科学设定股线低负荷伸长率,同时合理控制管绞机捻制工艺等措施,有效避免了钢帘线芯股冒出,保证了轮胎在使用过程中的安全性能。