鋼簾線的要求及新發展 

用于制造胎體和帶束層的鋼簾線，是由優質高碳鋼經表面鍍層、拉拔、加捻制成，是輪胎主要骨架材料之一。采用鋼簾線作為增強材料所制作的子午線輪胎具有使用壽命長、行駛速度快、耐穿刺、彈性好、安全舒適、節約燃料等優點。

鋼絲簾線正在由普通強度(NT)向高強(HT)、超高強(ST)和特高強(UT)方向發展。目前在發達地區，HT鋼絲簾線的使用量已占鋼絲簾線總用量的60%左右，ST鋼絲簾線的用量也已超過20%。

胎體用鋼絲簾線的性能要求及選用

根據子午線輪胎的受力特點，輪胎在行駛過程中胎體簾線受到反復的拉伸、壓縮和彎曲等極為復雜的作用力，這就要求胎體用鋼絲簾線具有高強度、耐屈撓、抗疲勞、耐老化等特點，此外鋼絲簾線與橡膠之間不僅應該具有良好的初始粘合力，在動態、高溫、潮濕條件下老化后也應保持較高的粘合性能。

這里對胎體鋼絲簾線的開發和應用提出如下幾個方面的要求：

(1)開發破斷力高、直徑小和線密度低的新型鋼絲簾線替代胎體使用的傳統結構鋼絲簾線。

這樣不但鋼絲簾線的耐疲勞性能得到提高，而且實現了單胎使用鋼絲簾線質量減小，進而減小輪胎質量，從而降低滾動阻力，提高輪胎耐久性能。同向捻制可增強鋼絲簾線的橡膠滲透能力，提高其耐腐蝕性能。

例如貝卡爾特鋼簾線有限公司開發的0.25+6+12×0.225HT可替代傳統結構的3+9+15×0.175+1×0.15或3+9+15×0.22+1×0.15用于胎體。

采用0.25+6+12×0.225HT鋼絲簾線后，胎體的強度提高7％；質量減小11％以上；每錠鋼絲簾線長度增加75％，大大提高壓延效率。

(2)采用高強度鋼絲、無外纏絲的緊密型結構鋼絲簾線替代單絲根數多、帶有外纏絲多層加捻、不同層之間單絲為點接觸的普通型結構鋼絲簾線。

這樣可以避免交互捻結構中層與層鋼絲之間接觸導致的磨損，且同向捻制提高了鋼絲簾線的抗疲勞性能和抗磨損性能，使胎體抗損壞能力提高，從而大大延長輪胎的使用壽命，同時增加可翻新次數。

例如貝卡爾特鋼簾線有限公司開發的緊密型3×0.22+9×0.20CCHT可替代傳統結構的3+9×0.22+1×0.15用于全鋼載重無內胎子午線輪胎11R22.5等規格胎體。

采用3×0.22+9×0.20CCHT鋼絲簾線后，錠長更長，有利于提高生產效率，降低廢料；胎體柔韌性更強，疲勞壽命提高；鋼絲簾線之間的橡膠滲透量提高，粘合效果增強，鋼絲簾線之間的摩擦生熱減小；鋼絲簾線用量下降18％；胎體簾布質量下降17％。

2＋7×0.3ST鋼簾線

3＋9＋15×0.22＋0.15NT鋼簾線

帶束層(工作層)用鋼絲簾線的性能要求及選用

帶束層是子午線輪胎的主要受力部件，周期性地承受拉伸、彎曲和剪切等變形，同時起著箍緊胎體的作用，使輪胎的外直徑膨脹很小，這里對帶柬層(工作層)用鋼絲簾線的開發和應用提出如下幾個方面的要求：

(1)開發具有較高破斷力、較低破斷伸長率的鋼絲簾線。帶束層鋼絲簾線應具有合適的剛度和強度，以增強輪胎的抗磨損性能和耐側滑性，提高輪胎的安全性和操縱性。

(2)鋼絲簾線向全滲透型簡單化開放式結構發展，以改善膠料在鋼絲簾線中的滲透性能，增強鋼絲的耐腐蝕性能，提高帶束層間的粘合強度。鋼絲與膠料之間不但應具有良好的初始粘合力，而且老化后膠料的粘合力保持率要求也越來越高，以便提高輪胎的耐久性能。全滲透型簡單化開放式結構鋼絲簾線的加工工藝相對比較簡單，有利于降低鋼絲簾線的制造成本，從而降低輪胎的生產成本。

帶束層(保護層)鋼絲簾線的性能要求及選用

帶束層保護層鋼絲簾線應具有較強的抗沖擊性能、較高的破斷伸長率、良好的膠料滲透性能、良好的壓縮能力和抗剪切能力，傳統的保護層鋼絲簾線有4×4×0.22HE，3×7×0.20HE，3×4×0.22HE和3×7×0.22HE，這些鋼絲簾線的共同特點是捻距小、破斷伸長率高、能承受較大的沖擊、疲勞性能好。但覆膠后，鋼絲的破斷伸長率急劇下降，較大下降幅度超過50％，降低了其抗沖擊效果。

由于高伸長鋼絲簾線捻距小、生產效率低，價格相對較高，提高了輪胎的制造成本，因此鋼絲簾線生產廠家開發出了適合市場需求的5×0.380CHE，5×0.38HI和5×0.30HI等規格，其共同特點是鋼絲直徑加大，有利于提高鋼絲的抗切割能力，簡化鋼絲簾線結構，降低生產成本；對鋼絲施加預變形，有利于增強鋼絲簾線的滲膠能力，保持其覆膠后的破斷伸長率。

鋼簾線的發展趨勢

1、胎體

載重輪胎胎體要承受較多的交變負荷,因此胎體鋼絲簾線除要具有較高的強度外，更應具有柔韌性、均勻一致的低負荷伸長、良好的耐疲勞性能(鋼絲簾線中鋼絲之間的磨損小)和較高的抗沖擊性能等。載重輪胎胎體鋼簾線結構的發展趨勢主要包括:

①強度從NT向HT，ST甚至UT方向過渡；

②結構從較為復雜的股狀結構向層狀以至緊密型結構發展；

③生產工藝由復雜的多步驟向簡單的兩步甚至一步成型方向發展；

④鋼絲直徑仍以小尺寸為主,其主要原因是鋼絲直徑對簾線的疲勞壽命影響大。

2、帶束層

帶束層是子午線輪胎的主要受力部件，因此帶束層鋼絲簾線應具有良好的滲膠性能、較低的結構伸長、較小的直徑、合適的剛度及較高的粘合力及粘合力保持率。傳統的乘用汽車輪胎(包括轎車和旅行車輪胎)帶束層鋼絲簾線通常由4～12根鋼絲組成，以規則形狀為主。帶束層鋼絲簾線發展趨勢如下：

①單絲直徑變大；

②結構簡單化,目前結構主要由2～11 根鋼絲組成；

③向開放型結構發展,主要目的是強化鋼絲間的滲膠性能,防止鋼絲間的潮氣侵蝕；

④向不規則結構發展,如2 + 1 ,2 + 7 ,3 + 8 等,其目的也是提高滲膠性能。

載重輪胎的帶束層鋼絲簾線用量較大，減小鋼絲簾線用量即意味著減小輪胎質量，降低生產成本。因此，載重輪胎的帶束層鋼絲簾線向結構簡化、高強度方向發展的趨勢更為明顯。

例如，以3+8×0.33HT鋼絲簾線替代3+9+15×0.22W鋼絲簾線，每條輪胎鋼絲簾線用量從4.66kg減小至4.10kg，用量減小12%，輪胎質量減小5%，節約生產成本2%以上。

隨著單絲直徑的加大(大達0.41 mm，已超出BISFA標準中的0.38mm)，鋼絲簾線的彎曲剛度增大，提高了抗沖擊和抗切割能力，降低了輪胎的滾動阻力，減輕了輪胎的磨損，但值得注意的是，鋼絲簾線的彎曲剛度加大及外形的不規則，給簾布壓延帶來困難，易造成壓延時跳線、壓延后的簾布不平以及經密不均。

鋼簾線的標準

子午線輪胎用鋼簾線的標準是GB/T11181-2016，該標準規定了鋼簾線的結構類型，即普通型，開放型(OC)、密集型(CC)、高延伸型(HE)、高抗沖擊型(HI)，鋼簾線按照抗拉強度分類，即普通強度(NT)、高強度(HT)、超高強度(ST)和特高強(UT)。

鋼簾線的鍍層分類，即普通鍍層和低銅鍍層。鋼簾線的標記方法和規則：包括鋼簾線結構，鋼簾線類型；鋼簾線強度，鋼簾線捻距和捻向，鋼簾線鍍層類型。

該標準對鋼簾線的尺寸及性能燈檢驗項目均提出了明確要求，主要涉及外觀質量、力學性能、化學性能和粘合性能四大部分。