高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲及其製造方法
2023-06-03 09:18:26 3
專利名稱：高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼絲，尤其涉及一種胎圈鋼絲，還涉及該胎圈鋼絲的製造方法。
背景技術：
隨著汽車輕量化、高速化的發展，作為汽車重要組成部分的子午線輪胎以其高速化、節能化、輕量化、行駛裡程長等優點得到迅速的應用和發展。子午線輪胎在使用過程中要承受拉伸、壓縮、扭轉及離心等作用力，作為骨架材料之一的胎圈鋼絲，質量的優劣直接影響輪胎的質量。目前常用的胎圈鋼絲是一種鍍錫青銅用作加強輪胎邊沿的鋼絲。輪胎是由胎圈鋼絲和隔離膠編製成的鋼絲圈，使外胎緊密地穩固在輪輞上。汽車運行時，輪胎胎圈和胎圈邊沿受力非常大，如果組成胎圈的骨架材料-胎圈鋼絲與輪胎橡膠的粘合力不高，極易造成胎圈鬆散而使輪胎爆裂，發生交通事故。在實際使用中，胎圈鋼絲與輪胎橡膠的粘合力大小，直接關係到輪胎的質量好壞。 在胎圈鋼絲生產過程中，胎圈鋼絲表面光亮將導致鋼絲與輪胎橡膠的粘合力非常低。目前胎圈鋼絲製造業中，鋼絲表面錫青銅鍍層，以低錫青銅為主，通過鋼絲表面的錫青銅層來增強胎圈鋼絲同輪胎橡膠之間的粘合力，從而實現鋼絲同輪胎橡膠的緊密結合，發揮胎圈鋼絲作為輪胎骨架材料的作用。胎圈鋼絲同輪胎橡膠的粘合力越高，輪胎的安全性能越高。 但是，低錫青銅作為鋼絲的陰極性鍍層，一旦發生鏽蝕，低錫青銅不被腐蝕而鋼絲基體被快速腐蝕，鍍層失去對鋼絲基體的保護作用，低錫青銅從鋼絲基體上剝落，胎圈鋼絲很難再承受汽車行駛過程中產生的拉伸、壓縮、扭轉及離心等作用力，極易造成胎圈鬆散而使輪胎爆裂，發生交通事故。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種與鋼絲基體和輪胎橡膠的粘合力均很高的高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體，所述鋼絲基體表面至少有兩層鍍層，所述鍍層的錫含量由內向外逐層降低。作為一種優選的技術方案，最內層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於3. 0%且不大於20. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質。作為一種優選的技術方案，最外層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於0. 3%且不大於3. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質。作為一種優選的技術方案，所述鋼絲基體表面鍍有兩層鍍層，內鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於3. 0%且不大於20. 0%，外鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於 0. 3%且不大於3. 0%。由於採用了上述技術方案，高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體，所述鋼絲基體表面至少有兩層鍍層，所述鍍層的錫含量由內向外逐層降低；緊貼鋼絲基體表面的鍍層含錫量高，鍍層與鋼絲基體之間的粘合力大，而且含錫量高的鍍層能夠更有效地保護鋼絲基體不鏽蝕；由內向外含錫量逐漸降低的鍍層之間互相緊密結合，最外層含錫量相對最低的鍍層與輪胎橡膠具有很強的粘合力，所以本技術方案中的胎圈鋼絲既能保證鍍層內的鋼絲基體不會鏽蝕，還能保證胎圈鋼絲與輪胎橡膠的強粘合力，使得輪胎在汽車行進過程中能夠承受強度比較大的拉伸、壓縮、扭轉及離心等作用力，保證行車的安全。本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲的製造方法。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲的製造方法，包括沿胎圈鋼絲工藝路線依次放置的至少一個電鍍槽，所述電鍍槽後放置至少一個化學鍍槽，所述胎圈鋼絲依次通過所述電鍍槽和所述化學鍍槽，所述電鍍槽和所述化學鍍槽的數量之和與所述胎圈鋼絲鍍層的層數相同。作為一種優選的技術方案，所述電鍍槽內形成的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於3. 0%且不大於20. 0% ；所述化學鍍槽內形成的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於0. 3%且不大於3. 0%。由於採用了上述技術方案，高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲的製造方法，包括沿胎圈鋼絲工藝路線依次放置的至少一個電鍍槽，所述電鍍槽後放置至少一個化學鍍槽，所述胎圈鋼絲依次通過所述電鍍槽和所述化學鍍槽，所述電鍍槽和所述化學鍍槽的數量之和與所述胎圈鋼絲鍍層的層數相同；胎圈鋼絲一次通過工藝路線上的電鍍槽和化學鍍槽，在胎圈鋼絲表面形成層數相應的鍍層，通過調節電鍍槽和化學鍍槽內各種物質的濃度及含量比，在胎圈鋼絲表面由內而外形成含錫量逐漸降低的鍍層，最內層鍍層含錫量高，能夠與胎圈鋼絲緊密結合；最外層鍍層含錫量相對內層要低，保證與輪胎橡膠具有強的粘合力。
圖1是本發明實施例的結構示意圖；圖2是現有技術的結構示意；圖3是本發明實施例的表面粗糙度測試頻譜圖；圖4是現有技術的表面粗糙度測試頻譜圖；圖中1-鋼絲基體；2-內鍍層；3-外鍍層；4-輪胎橡膠。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，進一步闡述本發明。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本發明的某些示範性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到， 在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用於限制權利要求的保護範圍。高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體1，所述鋼絲基體1表面至少有兩層鍍層，所述鍍層的錫含量由內向外逐層降低。最內層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於3. 0%且不大於20. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質；最外層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於0. 3%且不大於3. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質。下面以鋼絲基體1上鍍有兩層鍍層為例，對本發明做進一步說明。如圖1所示，高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體1，所述鋼絲基體1表面由內
權利要求
1.高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體，其特徵在於所述鋼絲基體表面至少有兩層鍍層，所述鍍層的錫含量由內向外逐層降低。
2.如權利要求1所述的高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，其特徵在於最內層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於3. 0%且不大於20. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質。
3.如權利要求1所述的高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，其特徵在於最外層的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於0. 3%且不大於3. 0%，其餘為銅和不可避免的雜質。
4.如權利要求1、2或3所述的高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，其特徵在於所述鋼絲基體表面鍍有兩層鍍層，內鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於3. 0%且不大於20. 0%，外鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的大於0. 3%且不大於3. 0%。
5.高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲的製造方法，其特徵在於包括沿胎圈鋼絲工藝路線依次放置的至少一個電鍍槽，所述電鍍槽後放置至少一個化學鍍槽，所述胎圈鋼絲依次通過所述電鍍槽和所述化學鍍槽，所述電鍍槽和所述化學鍍槽的數量之和與所述胎圈鋼絲鍍層的層數相同。
6.如權利要求5所述的高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲的製造方法，其特徵在於所述電鍍槽內形成的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於3.0%且不大於20.0% ； 所述化學鍍槽內形成的所述鍍層的錫含量佔該鍍層總重量的比例為大於0. 3%且不大於 3. 0%。
全文摘要
本發明公開了一種高強度鍍錫青銅胎圈鋼絲，包括鋼絲基體，所述鋼絲基體表面至少有兩層鍍層，所述鍍層的錫含量由內向外逐層降低；緊貼鋼絲基體表面的鍍層含錫量高，鍍層與鋼絲基體之間的粘合力大，而且含錫量高的鍍層能夠更有效地保護鋼絲基體不鏽蝕；由內向外含錫量逐漸降低的鍍層之間互相緊密結合，最外層含錫量相對最低的鍍層與輪胎橡膠具有很強的粘合力，所以本技術方案中的胎圈鋼絲既能保證鍍層內的鋼絲基體不會鏽蝕，還能保證胎圈鋼絲與輪胎橡膠的強粘合力，使得輪胎在汽車行進過程中能夠承受強度比較大的拉伸、壓縮、扭轉及離心等作用力，保證行車的安全。
文檔編號C25D3/58GK102517581SQ20111044301
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月27日 優先權日2011年12月27日
發明者竇勇 申請人:山東大業股份有限公司