鍍銅鋼絲的製造方法和鍍銅鋼絲的拉絲裝置的製作方法

2023-05-02 17:08:01

專利名稱：鍍銅鋼絲的製造方法和鍍銅鋼絲的拉絲裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及例如用於輪胎加強用鋼絲簾線的線材等的、在表面設有鍍黃銅層的鍍 銅鋼絲的製造方法和鍍銅鋼絲的拉絲裝置。
背景技術：
以往，在子午線輪胎的帶束層、胎體層用帘布層、及各種工業用帶構件等橡膠物品 中，通過採用由橡膠包覆對表面實施了鍍銅處理的鍍銅鋼絲而成的材料或者由橡膠包覆捻 合多根上述鍍銅鋼絲而成的鋼絲簾線而成的材料，從而獲得了對上述橡膠物品的橡膠的加 強效果。為了實現該加強效果，需要充分地確保上述鍍銅鋼絲與包覆上述鍍銅鋼絲的橡膠 的粘接性能。例如，在製造輪胎時的硫化工序中，通過在使上述鋼絲簾線與橡膠接觸的狀態 下對上述鋼絲簾線進行加熱，從而使橡膠中的硫磺與鍍銅中的銅發生反應而形成粘接層。 對於橡膠物品用鋼絲簾線而言，希望提高能夠迅速且可靠地形成該粘接層的性能(粘接性 能)。作為改善上述鍍銅鋼絲與橡膠的粘接性能的方法，以往提出了這樣的方法，即，在 由粒徑大於20nm的晶粒構成的鍍黃銅層的準晶質部的表面側設置由粒徑為20nm以下的晶 粒構成的非準晶質部，利用該非準晶質部迅速地進行鍍銅鋼絲與橡膠的粘接反應(例如參 照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2006-283270號公報作為在上述鍍黃銅層的準晶質部的表面側設置非準晶質部的方法，提出了如下的 兩種方法在溼式拉絲工藝中，降低潤滑液中的潤滑性成分的濃度而對鍍銅鋼絲進行拉絲 加工，在其表面形成加強加工層；利用等離子體CVD等在準晶質的鍍黃銅層的表面形成非 晶質的鍍黃銅層。但是，在降低潤滑性成分的濃度而進行拉絲加工的情況下，不僅有可能經常發生 斷絲，而且存在拉拔鍍銅鋼絲所採用的拉絲模(dice)的壽命降低等導致生產效率降低這 樣的問題。另外，利用等離子體CVD等形成非晶質的鍍黃銅層的方法所需的設備規模較大， 因此，不能說是實用的方法。

發明內容
本發明即是鑑於上述以往的問題而做成的，其目的在於提供一種不降低生產效率 就能夠充分地確保鍍銅鋼絲與橡膠的初始粘接性能的橡膠物品加強用鍍銅鋼絲的製造方 法和鍍銅鋼絲的拉絲裝置。本申請的技術方案1所述的發明是一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多 個拉絲模依次拉拔在表面具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配 置在最終拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個(即，位 於最下遊拉絲模之前且與其相鄰)的下遊第2個拉絲模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模以及配置在上述下遊第3個拉絲模前一階段的前一階段拉絲 模，上述前一階段拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦係數小於0. 12，上述最下遊拉絲模、 上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉絲模摩擦係數為0. 12 0. 41。技術方案2所述的發明的特徵在於，在技術方案1所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置中， 上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除上述摩擦係數 為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數小於0. 12。技術方案3所述的發明是一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模 依次拉拔在表面具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終 拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的下遊第2個拉絲 模以及配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模，上述最下遊拉絲模、上 述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉絲模的摩擦係數為0. 12 0. 41，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除上述摩 擦係數為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數小於0. 12。技術方案4所述的發明的特徵在於，在技術方案1 3中任一項所述的鍍銅鋼絲 的拉絲裝置中，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至 少1個的上述摩擦係數為0. 18 0. 22。技術方案5所述的發明是一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模 依次拉拔在表面具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終 拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的下遊第2個拉絲 模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模以及配置在上述下遊第3 個拉絲模前一階段的前一階段拉絲模，上述前一階段拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦 係數為0. 1以下，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的 至少1個拉絲模的摩擦係數為0. 12 0. 41。技術方案6所述的發明的特徵在於，在技術方案5所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置中， 上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除與上述鍍銅鋼 絲之間的摩擦係數為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的上述摩擦係數為0. 1以下。技術方案7所述的發明是一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模 依次拉拔在表面具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終 拉絲工序的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的下遊第2個拉絲模以及配 置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模，上述最下遊拉絲模、上述下遊第 2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦系 數為0. 12 0. 41，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中 的、除摩擦係數為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數為0. 1以下。技術方案8所述的發明的特徵在於，在技術方案5 7中任一項所述的鍍銅鋼絲 的拉絲裝置中，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至 少1個拉絲模的上述摩擦係數為0. 18 0. 22。另外，技術方案9所述的發明是一種鍍銅鋼絲的製造方法，該製造方法對在表面 具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲進行拉絲加工，其特徵在於，使用技術方案1 8中任一項所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置對鍍銅鋼絲進行拉絲加工。另外，如圖2所示，在將向拉絲模14進線之前的鍍銅鋼絲13的截面積設為AO、利 用拉絲模14拉絲之後的鍍銅鋼絲13的截面積設為Al、拉絲模14的模角設為α、鍍銅鋼絲 13的拉拔力設為Pz時，上述摩擦係數μ能夠用以下的計算式(Siebel計算式)近似地表 示。在本發明中，根據拉拔的鍍銅鋼絲13的鋼絲屈服應力Y的值，改變Α0、Α1、α、ΡΖ來適 當地調整該拉絲模14與鍍銅鋼絲13之間的摩擦係數μ。數學式權利要求
一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模依次拉拔在表面具有鍍黃銅層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的下遊第2個拉絲模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模、以及配置在上述下遊第3個拉絲模的前一階段的前一階段拉絲模；上述前一階段拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦係數小於0.12；上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉絲模的摩擦係數為0.12～0.41。
2.根據權利要求1所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置，其特徵在於，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除上述摩擦 係數為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數小於0. 12。
3.一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模依次拉拔在表面具有鍍黃銅 層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的 下遊第2個拉絲模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模；上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉 絲模的摩擦係數為0. 12 0. 41 ；上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除摩擦係數 為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數小於0. 12。
4.根據權利要求1 3中任一項所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置，其特徵在於，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉 絲模的上述摩擦係數為0. 18 0. 22。
5.一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模依次拉拔在表面具有鍍黃銅 層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終拉絲工序的最下遊的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的 下遊第2個拉絲模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模、以及配置 在上述下遊第3個拉絲模的前一階段的前一階段拉絲模；上述前一階段拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦係數為0. 1以下； 上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉 絲模的摩擦係數為0. 12 0. 41。
6.根據權利要求5所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置，其特徵在於，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除與上述 鍍銅鋼絲之間的摩擦係數為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的上述摩擦係數為0. 1以 下。
7.一種鍍銅鋼絲的拉絲裝置，該拉絲裝置使用多個拉絲模依次拉拔在表面具有鍍黃銅 層的鍍銅鋼絲來進行拉絲加工，其特徵在於，包括配置在最終拉絲工序的最下遊拉絲模、配置在上述最下遊拉絲模的前一個的下遊第2 個拉絲模、配置在上述下遊第2個拉絲模的前一個的下遊第3個拉絲模；上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉絲模的與上述鍍銅鋼絲之間的摩擦係數為0. 12 0. 41 ；上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的、除摩擦係數 為0. 12 0. 41的拉絲模之外的拉絲模的摩擦係數為0. 1以下。
8.根據權利要求5 7中任一項所述的鍍銅鋼絲的拉絲裝置，其特徵在於，上述最下遊拉絲模、上述下遊第2個拉絲模及上述下遊第3個拉絲模中的至少1個拉 絲模的上述摩擦係數為0. 18 0. 22。
9.一種鍍銅鋼絲的製造方法，其特徵在於，使用權利要求1 8中任一項所述的鍍銅鋼 絲的拉絲裝置對鍍銅鋼絲進行拉絲加工。
全文摘要
本發明提供鍍銅鋼絲的製造方法和鍍銅鋼絲的拉絲裝置。為了不降低生產效率而充分地確保鍍銅鋼絲與橡膠的初始粘接性能，在最終拉絲工序所採用的拉絲裝置(10)中，作為最下遊拉絲模(14z)、下遊第2個拉絲模(14y)及下遊第3個拉絲模(14x)中的至少1個拉絲模，採用與鍍銅鋼絲之間的摩擦係數μ為0.12～0.41的拉絲模，並且，作為另一拉絲模(14)，採用摩擦係數μ為0.1以下的拉絲模來對鍍銅鋼絲(13)進行拉絲，在鍍銅鋼絲(13)的鍍黃銅層的準晶質部的表面側形成晶格缺陷密度較高的非準晶質部。
文檔編號B21C1/00GK101952060SQ20098010304
公開日2011年1月19日 申請日期2009年1月26日 優先權日2008年1月25日
發明者松山宏治 申請人:株式會社普利司通