DE112010002252T5 - Reifenwulstdraht und herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Reifenwulstdraht und herstellungsverfahren dafür Download PDF

Info

Publication number
DE112010002252T5
DE112010002252T5 DE112010002252T DE112010002252T DE112010002252T5 DE 112010002252 T5 DE112010002252 T5 DE 112010002252T5 DE 112010002252 T DE112010002252 T DE 112010002252T DE 112010002252 T DE112010002252 T DE 112010002252T DE 112010002252 T5 DE112010002252 T5 DE 112010002252T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wire
diameter
bead
range
wire drawing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112010002252T
Other languages
English (en)
Inventor
Masatomo Kawashima
Hidetoshi Shibuya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Shoji Co Ltd
Original Assignee
Fuji Shoji Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Shoji Co Ltd filed Critical Fuji Shoji Co Ltd
Publication of DE112010002252T5 publication Critical patent/DE112010002252T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/003—Drawing materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special drawing methods or sequences
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/04—Bead cores
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
    • C21D8/065—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • C23C2/0224—Two or more thermal pretreatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/38—Wires; Tubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/009—Pearlite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/34—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tyres; for rims
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2938—Coating on discrete and individual rods, strands or filaments

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Es sind ein Reifenwulstdraht und ein Herstellungsverfahren dafür vorgesehen, die einen Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit einem Universalzweck-Drahtdurchmesser verwenden und die dazu in der Lage sind, den Vorziehdraht mittels genau eines Vorgangs auf einen vorbestimmten, für Wulstdrähte geeigneten Enddrahtziehdurchmesser zu ziehen. Zu diesem Zweck wird ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen und in Perlitstrukturen umgewandelt, in denen Ferrit und Zementit mit einem eng eingestellten Abstand dazwischen parallel gezogen sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Reifenwulstdraht und ein Herstellungsverfahren dafür, das bei der Herstellung von aus Kohlenstoffstahldrähten bestehenden Wulstkernen verwendet wird, die Verstärkungen von Fahrzeugreifen sind.
  • STAND DER TECHNIK
  • Reifenwulstdrähte müssen zäh sein und eine hohe Haltbarkeit haben. Im Allgemeinen sind als Reifenwulstdrähte Drähte verwendet worden, die einen Durchmesser von 1,55 mm und eine Zugfestigkeit von 1880 N/mm2 oder mehr haben, oder Drähte, die einen Durchmesser von 0,94 mm und eine Zugfestigkeit von 1840 N/mm2 oder mehr haben. Die Wulstdrähte müssen eine hohe Zugfestigkeit wie diese haben. Somit ist als Werkstoffdrähte von hochfesten Kohlenstoffdrähten ein kohlenstoffreicher Stahlvorziehdraht verwendet worden, der einen Durchmesser von anfänglich 5,5 mm und einen Kohlenstoffgehalt in einem Bereich von 0,69–0,86 Gew.-% hat, wobei der Wulstvorziehdraht angefertigt wird, indem er einem Drahtziehvorgang unterzogen wird, bei dem der Gesamtflächenreduktionsgrad in einem Bereich von 92–97 Prozent oder so liegt.
  • Der kohlenstoffreiche Stahlvorziehdraht wird nach dem Warmwalzen bei Bedarf regulierend gekühlt, und der sich ergebende Vorziehdraht mit Perlitstrukturen, der einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5–6,5 mm hat, wird wiederholt Drahtziehvorgängen und Patentierbehandlungen unterzogen, damit er für ein Fertigdrahtziehen einen Durchmesser in einem Bereich von 3,0–2,0 mm einnimmt. Der Vorziehdraht dieses Durchmessers wird dann, nachdem er dem Fertigdrahtziehen unterzogen wurde, einer Brünierbehandlung und einer Metallisierungsbehandlung unterzogen und aufgewickelt, wodurch ein Stahlcord angefertigt werden kann, der sich in Gürtelreifen, Förderbändern oder dergleichen als Verstärkung nutzen lässt. Zum Beispiel beschreibt das Patentdokument 1 ein Verfahren zur Herstellung von Stahlcorden dieser Art.
  • Des Weiteren beschreibt zum Beispiel das Patentdokument 2 ein Verfahren zur Durchführung eines zweiten Drahtziehvorgangs, ohne eine Patentierzwischenbehandlung durchzuführen. Bei dem im Patentdokument 2 beschriebenen Verfahren wird, indem auf einen Stahlwerkstoff eine externe mechanische Kraft aufgebracht wird, um diesen zu verformen, die Temperatur des Stahlwerkstoffs im zweiten Drahtziehvorgang auf ausreichend trockenes Borax erhöht, so dass der zweite Drahtziehvorgang, ohne unter Festfressen und Drahtbruch zu leiden, realisiert werden kann.
  • BEKANNTE DOKUMENTE
    • Patentdokument 1: JP 7-3338 A
    • Patentdokument 2: JP 2008-284581 A
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Um einen Draht vorbestimmten Durchmessers bei weggelassener Patentierzwischenbehandlung mittels nur eines ersten Drahtziehvorgangs (Weglassung des zweiten Drahtziehvorgangs) anzufertigen, ist es hinsichtlich dessen, einen Drahtbruch in Folge von Hochbelastungsverarbeitung zu verhindern sowie die Festigkeit nach dem Drahtziehen bei einer vorbestimmten Festigkeit zu halten, notwendig, einen Werkstoffvorziehdraht speziellen Durchmessers zu verwenden, der dünner als der Durchmesser von 5,5 mm für Universalzwecke ist. Allerdings muss der Vorziehdraht speziellen Drahtdurchmessers (z. B. ein Durchmesser von 5,0 mm oder weniger), der ein geringes Produktionsvolumen hat, anders als im Fall der Verwendung eines Vorziehdrahts mit 5,5 mm Durchmesser für Universalzwecke wiederholt Drahtziehvorgängen und Patentierbehandlungen unterzogen werden, wobei dies insofern Probleme mit sich bringt, als dass sich die Kosten für den Werkstoffvorziehdraht und somit die Herstellungskosten für Wulstdrähte und demnach für Reifen erhöhen.
  • Des Weiteren hat sich in den letzten Jahren im Hinblick auf die Umwelt der Anteil an Reifen erhöht, die zweimal verwendet werden, wobei die Laufflächen nach einer ersten Langzeitnutzung repariert werden, weswegen sich die Anforderungen an die Haftkraft und Haltbarkeit nach der Langzeitnutzung hinsichtlich der Haftung von Wulstdrähten an dem sie umgebenden Gummi erhöht haben.
  • Des Weiteren ist es im Hinblick auf die Herstellung üblich, dass ein Werkstoffvorziehdraht zur Endlosfertigung als Werkstoff einem Drahtziehvorgang unterzogen wird, bei dem ein Vorziehdraht im Gebrauch mit einem als Nächstes zu verwendenden Vorziehdraht verschweißt wird. Allerdings führt eine solche Schweißung an einem Abschnitt, der bei hoher Temperatur erhitzt wurde, mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt zu einer deutlichen Änderung der Struktur, und dies ist insofern mit einem Problem verbunden, als dass ein großer Einfluss auf Festigkeit und Zähigkeit ausgeübt wird.
  • Die Erfindung erfolgte, um die vorstehenden Probleme beim Stand der Technik zu lösen, und eine Aufgabe von ihr ist, einen Reifenwulstdraht und ein Herstellungsverfahren dafür zur Verfügung zu stellen, die dazu in der Lage sind, einen Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit einem Universalzweck-Drahtdurchmesser einzusetzen, dessen Kohlenstoffgehalt in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger liegt, und den Vorziehdraht mittels genau eines Vorgangs auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser zu ziehen, der sich für Wulstdrähte eignet, ohne eine Patentierbehandlung durchzuführen.
  • MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Das besondere Merkmal der Erfindung besteht bei einem Reifenwulstdraht gemäß Anspruch 1 darin, dass ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen wird und in Perlitstrukturen umgewandelt wird, in denen Ferrit und Zementit mit einem eng eingestellten Abstand dazwischen parallel gezogen sind.
  • Das besondere Merkmal der Erfindung besteht bei dem Reifenwulstdraht gemäß Anspruch 2 darin, dass im Anspruch 1 der eine Drahtziehvorgang zu einem Drahtziehen auf einen Durchmesser in einem Bereich von 0,94 mm bis 1,30 mm führt.
  • Das besondere Merkmal der Erfindung liegt bei einem Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 3 darin, dass ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Vorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen wird und dass der Vorziehdraht nach dem Drahtziehen brüniert und dann metallisiert wird.
  • Das besondere Merkmal der Erfindung liegt bei dem Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 4 darin, dass im Anspruch 3 der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Durchmesser auf einen Enddrahtziehdurchmesser in einem Bereich von 0,94 bis 1,30 mm gezogen wird.
  • Das besondere Merkmal der Erfindung liegt bei dem Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 5 darin, dass im Anspruch 3 der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 6,5 mm Durchmesser auf einen Enddrahtziehdurchmesser in einem Bereich von 1,5 bis 2,20 mm gezogen wird.
  • WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Bei der Erfindung des Reifenwulstdrahts gemäß Anspruch 1 wird der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt im Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und den Durchmesser im Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit dem Umformgrad im Bereich von 2,0 bis 4,0 auf den vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen und wird in die Perlitstrukturen umgewandelt, in denen Ferrit und Zementit mit dem eng eingestellten Abstand dazwischen parallel gezogen sind. Obwohl der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit Universalzweck-Durchmesser eingesetzt wird, ist es daher möglich, einen brauchbaren Reifenwulstdraht zu erzielen, der eine hervorragende Zugfestigkeit hat, der eine hervorragende Haftung des Wulstdrahts an umgebendem Gummi zeigt und der keinen Drahtbruch während des Drahtziehens und keinen Drahtbruch an Schweißteilen von ihm mit sich bringt.
  • Da der eine Drahtziehvorgang bei der Erfindung des Reifenwulstdrahts gemäß Anspruch 2 zu einem Drahtziehen auf den Durchmesser im Bereich von 0,94 mm bis 1,30 mm führt, ist es möglich, den Wulstkern mit einem Durchmesser zu erzielen, der zur leichten und effizienten Herstellung von Wulstkernen geeignet ist.
  • Bei der Erfindung des Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahrens gemäß Anspruch 3 wird der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt im Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und den Durchmesser im Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Vorgangs mit dem Umformgrad im Bereich von 2,0 bis 4,0 auf den vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen. Daher ist es möglich, den Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht verhältnismäßig geringen Kohlenstoffgehalts ohne eine Patentierbehandlung bei dem hohen Flächenreduktionsgrad zu ziehen und den Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht des Universalzweck-Drahtdurchmessers (5,5–6,5 mm Durchmesser) mittels des einen Vorgangs auf den für Wulstdrähte geeigneten Enddrahtziehdurchmesser zu ziehen, ohne dass dies den Bruch des Drahtes mit sich bringt, während eine erforderliche Zugfestigkeit sicher gestellt wird.
  • Da der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht einen geringen Kohlenstoffgehalt hat, um weich zu sein, kann die Bearbeitbarkeit beim Drahtziehen des Kohlenstoffstahl-Vorziehdrahts verbessert werden und kann die Produktivität gesteigert werden. Beim Endlosdrahtziehen des Vorziehdrahts ist es zudem einfacher, ein Verschweißen beim Verschweißen von Werkstoffdrähten durchzuführen, indem ein Werkstoffdraht im Gebrauch und ein anderer, als Nächstes zu verwendender Werkstoffdraht verwendet werden, wobei der Drahtbruch am Schweißabschnitt erschwert wird.
  • Da der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Durchmesser bei der Erfindung des Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahrens gemäß Anspruch 4 auf den Enddrahtziehdurchmesser im Bereich von 0,94 bis 1,30 mm gezogen wird, ist es möglich, den Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Durchmesser für Universalzwecke einzusetzen, wobei die Notwendigkeit für eine Ausrüstung zur Patentierbehandlung entfällt, so dass der Wulstdraht zu geringen Kosten angefertigt werden kann.
  • Da der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 6,5 mm Durchmesser bei der Erfindung des Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahrens gemäß Anspruch 5 auf den Enddrahtziehdurchmesser im Bereich von 1,5 bis 2,20 mm gezogen wird, ist es möglich, den Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 6,5 mm Durchmesser für Universalzwecke einzusetzen, wobei die Notwendigkeit für eine Ausrüstung zur Patentierbehandlung entfällt, so dass der Wulstdraht mit geringen Kosten angefertigt werden kann.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • [1] ist eine Ansicht, die die Ferrit- und Zementitschichten darstellt, die durch Drahtziehen parallel gezogen worden sind.
  • [2] ist ein Diagramm eines Ausführungsbeispiels, das Herstellungsvorgänge bei einem Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren der Erfindung zeigt.
  • [3] sind Fotos der Oberflächen von Wulstdrähten in einem Zustand, in dem von den Wulstdrähten, die wie in 2 gezeigt angefertigt werden, metallisierte Oberflächenschichten entfernt sind.
  • IMPLEMENTIERUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Es folgt eine Beschreibung bezüglich eines Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahrens in einer Implementierungsform der Erfindung.
  • Wulstdrähte für Fahrzeugreifen müssen zäh sein und eine hohe Haltbarkeit haben. Die Festigkeit des Wulstdrahts kann durch Drahtziehen und dünner machen des Drahtdurchmessers eines Vorziehdrahts intensiviert werden, der feine Perlitstrukturen (2-phasige Struktur aus Ferrit (Fe) und Zementit (Fe3C)) hat und der einer Patentierbehandlung unterzogen worden ist. Reifen, die Wulstkerne einsetzen, die unter Verwendung des aus einem solchen Vorziehdraht bestehenden Wulstdrahts hergestellt wurden, können ihren Beitrag zu den Anforderungen an eine hohe Festigkeit, eine hohe Zähigkeit und ein geringes Gewicht leisten. Dies liegt daran, dass der Drahtziehvorgang die Kristalle aus hochfestem Zementit (Fe3C) und Ferrit (Fe) wie in 1 gezeigt dazu bringt, in der Drahtziehrichtung parallel gezogen und orientiert zu werden, so dass die Breite der Ferritphase unter Erhöhung der Festigkeit verschmälert wird. Je mehr der Drahtziehvorgang den Drahtdurchmesser verkleinert, umso höher ist die Festigkeit.
  • Je dünner der Drahtdurchmesser ist, umso härter wird jedoch der Vorziehdraht und es geht Flexibilität verloren. Somit unterliegt der Drahtdurchmesser, auf den der Vorziehdraht mittels genau eines Drahtziehvorgangs reduziert werden kann, selbstverständlich Beschränkungen. Um den gewünschten Drahtdurchmesser zu erreichen, ist es aus diesem Grund erforderlich, nach einem Drahtziehvorgang auf einen vorbestimmten Drahtdurchmesser eine Patentierbehandlung durchzuführen, um den Vorziehdraht wieder auf feine, zum Drahtziehen geeignete Perlitstrukturen zurück zu bringen, und dann erneut einen weiteren Drahtziehvorgang durchzuführen. Durch die Wiederholung dieser Vorgänge wird beispielsweise der Vorziehdraht mit 5,5 mm Drahtdurchmesser auf 1,20 mm Durchmesser gezogen, und dann wird bei einer Temperatur in einem Bereich von 380 bis 480°C eine Brünierbehandlung durchgeführt, um eine für Stahldrähte nötige Dehnbarkeit zu erreichen. Außerdem wird eine Metallisierungsbehandlung durchgeführt, um die Haftfähigkeit des Wulstdrahts an umgebendem Gummi zu steigern, und darin wird der Wulstdraht durch eine Wickelmaschine in der Form einer Wicklung aufgewickelt. Allerdings erfordert ein Verfahren wie dieses, in der Produktionsanlage eine Ausrüstung für die Patentierbehandlung zu installieren.
  • Um die Notwendigkeit für die Ausrüstung zur Patentierbehandlung entfallen zu lassen und um einen Vorziehdraht mittels genau eines Drahtziehvorgangs auf einen gewünschten, für Wulstdrähte geeigneten Drahtdurchmesser (2,20–0,94 mm Durchmesser) zu ziehen, kann ein Werkstoffdraht kleinen Durchmessers mit zum Beispiel 4,0 mm oder 4,5 mm Durchmesser verwendet werden. Um dies zu realisieren, müssen jedoch von Stahlherstellern Werkstoffdrähte dieses speziellen Durchmessers bezogen werden.
  • Bei der vorliegenden Implementierungsform wird daher als Werkstoffdraht für Wulstdrähte ein Vorziehdraht, der ein Kohlenstoffstahl ist, dessen Kohlenstoffgehalt in einem Bereich von 0,61–0,65 Gewichtsprozent liegt und geringer als der Kohlenstoffgehalt der aus dem Stand der Technik bekannten Walzdrähte ist, und der einen Drahtdurchmesser in einem Bereich von 5,5 bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Vorgangs auf einen vorbestimmten, für Wulstdrähte geeigneten Enddrahtziehdurchmesser (2,20–0,94 mm Durchmesser) gezogen, ohne einer Patentierbehandlung unterzogen zu werden. Der Flächenreduktionsgrad ist zwar im Vergleich zum Flächenreduktionsgrad beim Stand der Technik größer, doch hat der Vorziehdraht einen geringeren Kohlenstoffgehalt als beim Stand der Technik und ist ein weicherer Werkstoff als beim Stand der Technik. Daher kann das Drahtziehen unter einem hohen Flächenreduktionsgrad erfolgen. Als Folge des Drahtziehens des Kohlenstoffstahls mit dem geringen Kohlenstoffgehalt bei dem hohen Flächenreduktionsgrad kann zudem ein Wulstdraht erzielt werden, der in Perlitstrukturen umgewandelt ist, in denen, wie in 1 gezeigt ist, Ferrit (Fe) und Zementit (Fe3C) bezüglich des Abstands dazwischen verschmälert sind und mit feinen und glatten Strukturen parallel gezogen sind, der eine für Wulstdrähte erforderliche Zugfestigkeit und Zähigkeit sicherstellen kann, der eine hervorragende Haftung an umgebendem Gummi hat und der den Drahtbruch während des Drahtziehens und den Drahtbruch an Schweißabschnitten verhindern kann.
  • 2 zeigt einen Herstellungsvorgang für Wulstdrähte. Ein Kohlenstoffstahl (Vorziehdraht) mit einem Drahtdurchmesser in einem Bereich von 5,5–6,5 mm und einem Kohlenstoffgehalt in einem Bereich von 0,61–0,65 Gewichtsprozent wird von einer Wickelmaschine abgewickelt (10) und bekommt durch eine Entzunderungsvorrichtung eine dünne Oxidschicht auf der Oberfläche entfernt (11). Der Kohlenstoffstahl wird dann durch eine Beschichtungsflüssigkeits-Anhaftungsvorrichtung laufen gelassen, um auf der Oberfläche des Vorziehdrahts eine Beschichtungsflüssigkeit anzuhaften (12), und getrocknet. Danach wird der Vorziehdraht durch hintereinander angeordnete Trockendrahtziehvorrichtungen 30 mittels genau eines Vorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0–4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser (2,20–0,94 mm Durchmesser) gezogen (13) und durch eine Wickelmaschine aufgewickelt (14).
  • Falls der Drahtdurchmesser dabei 5,5 mm beträgt, liegt der Enddrahtziehdurchmesser, der durch das Drahtziehen mittels des einen Vorgangs erzielt werden soll, vorzugsweise in einem Bereich von 0,94–1,30 mm Durchmesser oder so, und falls der Drahtdurchmesser 6,5 mm beträgt, liegt der Enddrahtziehdurchmesser, der durch das Drahtziehen mittels des einen Vorgangs erzielt werden soll, vorzugsweise in einem Bereich von 1,5–2,20 mm Durchmesser oder so.
  • Anschließend wird der Vorziehdraht, der auf den Enddrahtziehdurchmesser gezogen worden ist, von der Wickelmaschine abgewickelt (20) und dann durch eine Brünierbehandlungsvorrichtung einer Brünierbehandlung unterzogen (21). Außerdem wird der Vorziehdraht durch eine Metallisierungsbehandlungsvorrichtung metallisiert (22) und durch eine Wickelmaschine aufgewickelt (23), wodurch ein Reifenwulstdraht hergestellt wird.
  • Bei der Endlosfertigung von Walzdrähten müssen, um die Endlosfertigung unter Verwendung eines Werkstoffs in Gebrauch und eines als Nächstes zu verwendenden Werkstoffs durchzuführen, ohne die Fertigung zu unterbrechen, das hintere Ende des Werkstoffs im Gebrauch und das vordere Ende des als Nächstes zu verwendenden Werkstoffs durch Schweißen verbunden werden. Die Produktivität wird stark in Abhängigkeit von der Häufigkeit von Drahtbrüchen an Schweißabschnitten beeinflusst, wo Zugbelastung und Biegung schwächer als an anderen Abschnitten sind. Allerdings führt das Schweißen dazu, dass jeder Schweißabschnitt und Abschnitte in der Nähe davon, die einer hohen Temperatur ausgesetzt worden sind, mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt im Werkstoff deutlich ihre Struktur ändern, und macht es erforderlich, dass ein Anlassen durchgeführt wird. Trotzdem bleibt der Einfluss bestehen und ergibt einen starken Einfluss auf Zugfestigkeit und Zähigkeit. Wenn dagegen der Kohlenstoffgehalt im Werkstoff gering ist, nimmt die durch Schweißen verursachte Häufigkeit von Drahtbrüchen ab und die Produktivität steigt.
  • Des Weiteren bestimmt sich die Haftkraft zwischen einem Wulstdraht und Gummi in Abhängigkeit von einer chemischen Bindekraft, die durch eine chemische Reaktion zwischen dem Gummi und der Metallisierungsschicht auf der Oberfläche des Wulstdrahts hervorgerufen wird, und von einer physikalischen Bindekraft durch einen Ankereffekt an Falten (Unebenheiten) auf der Oberfläche des Wulstdrahts. Daher ermöglicht ein höherer Ankereffekt in beschränktem Umfang, die Haftkraft zu erhöhen. Die physikalische Bindekraft durch den Ankereffekt ist insbesondere dann wirksam, wenn ein Reifen einer hohen Temperatur, einer hohen Feuchtigkeit und aufgrund einer harten Fahrweise wiederholten Belastungen unterzogen wird, die dazu führen, dass die Haftgrenzfläche zwischen dem Gummi und der Oberfläche des Wulstdrahts geschädigt wird und sich der Grad erhöht, zu dem die Grenzfläche frei liegt.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
  • Als Nächstes werden der Aufbau und die Wirkungsweise der Erfindung ausführlich anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1
  • Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, wurde als Werkstoffvorziehdraht ein hochfester Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Drahtdurchmesser verwendet, wie er in JIS (japanischer Industriestandard) G3506 SWRH62A vorgeschrieben ist. Die chemischen Bestandteile waren C: 0,63%, Si: 0,21% und Mn: 0,52%, wobei der Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen waren. Durch eine Entzunderungsvorrichtung wurde eine dünne Oxidschicht auf der Oberfläche des Werkstoffvorziehdrahts entfernt, und der Werkstoffvorziehdraht wurde dann durch eine Beschichtungsflüssigkeits-Anhaftungsvorrichtung laufen gelassen, wodurch eine Beschichtungsflüssigkeit an der Oberfläche des Vorziehdrahts angehaftet wurde, und getrocknet. Danach wurde die Fläche des Vorziehdrahts durch hintereinander angeordnete Trockendrahtziehvorrichtungen mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0–4,0 auf einen vorbestimmten Drahtdurchmesser von 1,20 mm Durchmesser reduziert. Der gezogene Vorziehdraht wurde durch eine Wickelmaschine in der Form einer Wicklung aufgewickelt, und der gewickelte Vorziehdraht wurde abgewickelt, um einer Brünierung, die erfolgte, indem er durch ein Bad laufen gelassen wurde, das bei einer Temperatur von 430°C gehalten wurde, und dann einer Metallisierungsbehandlung unterzogen zu werden, wodurch ein Wulstdraht hergestellt wurde.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 1
  • Wie in Tabelle 1 angegeben ist, wurde als Werkstoffvorziehdraht ein hochfester Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Drahtdurchmesser verwendet, wie er durch JIS G3506 SWRH72A vorgeschrieben ist. Die chemischen Bestandteile waren C: 0,71%, Si: 0,22% und Mn: 0,49%, wobei der Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen waren. Durch die Entzunderungsvorrichtung wurde eine dünne Oxidschicht auf der Oberfläche des Werkstoffvorziehdrahts entfernt, und der Werkstoffvorziehdraht wurde dann durch die Beschichtungsflüssigkeits-Anhaftungsvorrichtung laufen gelassen, wodurch die Beschichtungsflüssigkeit an die Oberfläche des Vorziehdrahts angehaftet wurde. Danach wurde die Fläche des Vorziehdrahts durch die hintereinander angeordneten Trockendrahtziehvorrichtungen mittels genau eines Drahtziehvorgangs auf den vorbestimmten Drahtdurchmesser von 1,20 mm Durchmesser reduziert. Der gezogene Vorziehdraht wurde durch die Wickelmaschine in der Form einer Wicklung aufgewickelt, und der aufgewickelte Vorziehdraht wurde abgewickelt, um der Brünierung, die erfolgte, indem er durch das bei der Temperatur von 430°C gehaltene Bad laufen gelassen wurde, und dann der Metallisierungsbehandlung unterzogen zu werden, wodurch ein Wulstdraht hergestellt wurde.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 2
  • Wie in Tabelle 1 angegeben ist, wurde als Werkstoffvorziehdraht ein hochfester Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 4,5 mm Drahtdurchmesser verwendet, wie er durch JIS G3506 SWRH72A vorgeschrieben ist. Die chemischen Bestandteile waren C: 0,72%, Si: 0,21% und Mn: 0,51%, wobei der Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigung waren. Durch die Entzunderungsvorrichtung wurde eine dünne Oxidschicht auf der Oberfläche des Werkstoffvorziehdrahts entfernt, und der Werkstoffvorziehdraht wurde dann durch die Beschichtungsflüssigkeits-Anhaftungsvorrichtung laufen gelassen, wodurch die Beschichtungsflüssigkeit an der Oberfläche des Vorziehdrahts angehaftet wurde. Danach wurde die Fläche des Vorziehdrahts durch die hintereinander angeordneten Trockendrahtziehvorrichtungen mittels genau eines Drahtziehvorgangs auf den vorbestimmten Drahtdurchmesser von 1,20 mm Durchmesser reduziert. Der gezogene Vorziehdraht wurde durch die Wickelmaschine in der Form einer Wicklung aufgewickelt, und der aufgewickelte Vorziehdraht wurde abgewickelt, um der Brünierung, die erfolgte, indem er durch das bei der Temperatur von 430°C gehaltene Bad laufen gelassen wurde, und dann der Metallisierungsbehandlung unterzogen zu werden, wodurch ein Wulstdraht hergestellt wurde.
  • Figure 00140001
  • Mit den im oben genannten Ausführungsbeispiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 hergestellten Wulstdrähten wurden Zugversuche durchgeführt, um die Zugfestigkeiten (N/mm2), die Drahtbruchsituationen beim Drahtziehen und die Drahtbruchzustände an Schweißabschnitten zu untersuchen. Die Ergebnisse sind in der oben genannten Tabelle 1 beschrieben.
  • Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, konnte mit dem Herstellungsverfahren gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 ein Vorziehdraht mit ausreichender Zugfestigkeit (2200 N/mm2) erzielt werden, doch konnte der Vorziehdraht nicht problemlos gezogen werden, was zur Folge hatte, dass die Reduktion der Oberfläche des kohlenstoffreichen Stahls mit dem Drahtdurchmesser von 5,5 mm, der einen hohen Kohlenstoffgehalt hatte, auf die 1,2 mm Drahtdurchmesser mittels genau eines Vorgangs ein schwieriger Prozess war. In Folge dessen kam es während des Drahtziehens an mehreren Abschnitten zu einem Bruch des Drahts. Da er einen hohen Kohlenstoffgehalt hatte, unterlag der Vorziehdraht zudem an den Abschnitten, die während des Schweißens auf eine hohe Temperatur erhitzt wurden, deutlichen Strukturänderungen, wodurch auch an vielen Schweißabschnitten der Bruch des Drahts auftrat.
  • Da bei dem Herstellungsverfahren gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 der Flächenreduktionsgrad (die Prozessmenge) beim Drahtziehen kleiner als beim Vergleichsbeispiel 1 war, kam es während des Drahtziehens nicht zum Drahtbruch. Die Zugfestigkeit befand sich mit 1950 N/mm2 auf einem Niveau, das keine Probleme hervorrief. Da er einen hohen Kohlenstoffgehalt hatte, unterlag der Vorziehdraht jedoch wie im Fall des Vergleichsbeispiel 1 an den Abschnitten, die während des Schweißens auf die hohe Temperatur erhitzt wurden, deutlichen Strukturänderungen, wodurch an Schweißabschnitten der Bruch des Drahts auftrat.
  • Außerdem war ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit einem speziellen Drahtdurchmesser (4,5 mm) erforderlich, und damit der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit dem Drahtdurchmesser von 4,5 mm durch die Wulstdrahtfertigung selbst erzielt wird, ist eine Ausrüstung erforderlich, die mit einem Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht für Universalzwecke (5,5–6,5 mm Durchmesser), der von einem Stahlhersteller gekauft wurde, eine Patentierbehandlung durchführt. Wenn der Wulstdrahthersteller die Ausrüstung nicht hat, besteht die Einschränkung, dass der Hersteller teure Werkstoffdrähte von einem Stahlhersteller beziehen muss.
  • Da in dem oben genannten Ausführungsbeispiel 1 der hochfeste Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,63 Gew.-% verwendet wurde, war die Verarbeitungsmenge verglichen mit zum Beispiel dem Drahtziehen im Vergleichsbeispiel 2, das den Vorziehdraht von 4,5 mm Drahtdurchmesser auf 1,20 mm Drahtdurchmesser brachte, höher. Da jedoch der Kohlenstoffgehalt gering und der Werkstoff weich war, war der Vorziehdraht nach dem Drahtziehen in Perlitstrukturen umgewandelt, in denen Ferrit und Zementit mit einem engen Abstand dazwischen mit feinen und glatten Strukturen parallel gezogen waren. Daher war es leicht möglich, mittels genau eines Drahtziehvorgangs einen Vorziehdraht mit gewünschtem Drahtdurchmesser zu erzielen, ohne dass es zum Drahtbruch während des Drahtziehens und zum Drahtbruch an Schweißabschnitten kam, und die Zugfestigkeit (2000 N/mm2) entsprach ebenfalls der des Vergleichsbeispiels 2 und war wie vorgesehen.
  • Bei der Durchführung von Bruchversuchen an Schweißabschnitten der Werkstoffdrähte wurden für das Ausführungsbeispiel 1 und die Vergleichsbeispiele 1 und 2 jeweils elf (11) Werkstoffdrähte angefertigt, die jeweils ungefähr 1 Meter lang waren, und durch Schweißen verbunden, um gemäß dem Schweißverfahren im Ausführungsbeispiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 durch wiederholtes Schweißen, Glühen und Entgraten jeweils genau einen Draht herzustellen. Danach wurden die Drähte, die jeweils an 10 Abschnitten verschweißt waren, in einem herkömmlichen Verfahren auf 1,2 mm Durchmesser gezogen, und die Anzahl an Drahtbrüchen wurde gezählt. Die Ergebnisse sind oben (in Tabelle 1) beschrieben.
  • Die Fotos in 3 zeigen in einem vergrößerten Maßstab die Oberflächen der Wulstdrähte in dem Zustand, dass von den Oberflächen der Wulstdrähte, die jeweils wie in 2 gezeigt hergestellt worden waren, Metallisierungsschichten entfernt waren. In dem Wulstdraht wird der Ankereffekt seiner Haftung am Gummi durch die Furchenabstände von Falten (Unebenheiten) beeinflusst, die durch eine Vergrößerung der Oberfläche erzeugt werden, die durch eine Abnahme des Durchmessers verursacht wird, die das Drahtziehen mit sich bringt. In 3 zeigt (A) die Oberfläche des im oben genannten Ausführungsbeispiel 1 hergestellten Wulstdrahts, (B) zeigt die Oberfläche des im oben genannten Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Wulstdrahts, und (C) zeigt die Oberfläche des im oben genannten Vergleichsbeispiel 2 hergestellten Wulstdrahts. Mit diesen Wulstdrähten wurden Haftversuche vor und nach dem Altern durchgeführt. Das Ausführungsbeispiel 1 hatte sowohl bei der ursprünglichen Haftung vor dem Altern als auch bei der Wasserfesthaftung, die Reifen verkörpert, die nach dem Altern gefahren wurden, bessere Ergebnisse als die Vergleichsbeispiele 1 und 2. Andererseits zeigte insbesondere das Vergleichsbeispiel 2 ein schlechteres Ergebnis bei der Wasserfesthaftung. Anhand dessen bestätigte sich, dass das Ausführungsbeispiel 1 und das Vergleichsbeispiel 1 verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 2 Furchenabstände mit hervorragendem Ankereffekt hatten.
  • Die Versuche zu den Haftkräften erfolgten beruhend auf dem in JIS G3510 beschriebenen Haftversuchsverfahren. Als Wulstisolation wurde Einbettungsgummi der unten angegebenen herkömmlichen Zusammensetzung verwendet. Die Zahlen geben die Massenanteile an. Die Anteile waren Naturkautschuk 50, SBR 50, Ruß 100 (SEAST® SO, hergestellt von TOKAI CARBON CO., Ltd.) Weichmacher 25, Calciumcarbonat 25, Talk 10, Stearinsäure 2, Zinkoxid 5, Schwefel 8 und Vulkanisationsbeschleuniger 1.
  • Die Versuche erfolgten mit einer Einbettungslänge jedes Wulstdrahts im Gummi von 50 mm und mit einer Zuggeschwindigkeit von 150 mm/min, und es erfolgte eine Sichtbeurteilung bezüglich der Zugkraft, d. h. Haftkraft (N) – auf dem Wulstdraht verbleibender Gummihaftgrad (%). Als Wulstdrähte wurden Drähte verwendet, die auf der Oberfläche eine Metallisierungsschicht aus Cu/Sn = 93/7 hatten.
  • Die Vulkanisationsbedingungen für die ursprüngliche Haftung betrugen 40 Minuten bei 150°C, und die Wasserfesthaftung wurde durch den oben genannten Zughaftversuch beurteilt, nachdem die vulkanisierten Proben eine Woche lang in einer Atmosphäre von 70°C und 95% RH gelassen wurden. Für die Wasserfesthaftung wurde eine Bedingung angenommen, bei der Reifen nach dem Fahren in Folge von Hitze litten.
  • Das obige Ausführungsbeispiel wurde anhand des Beispiels beschrieben, das die Fläche des hochfesten Kohlenstoffstahl-Vorziehdrahts mit 5,5 mm Drahtdurchmesser, der die chemischen Bestandteile C: 0,63%, Si: 0,21%, Mn: 0,52% hatte, wobei der Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen waren, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit dem Umformgrad im Bereich von 2,0~4,0 auf den Drahtdurchmesser von 1,20 mm reduzierte. Beinahe die gleichen Wirkungen wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 können auch in dem Fall erzielt werden, dass die Fläche eines hochfesten Kohlenstoffstahl-Vorziehdrahts mit 6,5 mm Drahtdurchmesser, der die chemischen Bestandteile C: 0,63% Si: 0,21%, Mn: 0,52% hat, wobei der Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen sind, mittels genau eines Drahtziehvorgangs auf 1,55 mm Drahtdurchmesser reduziert wird.
  • Gemäß dem Wulstdraht in der obigen Implementierungsform wird der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt im Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und den Durchmesser im Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit dem Umformgrad im Bereich von 2,0~4,0 auf den vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen, so dass der Vorziehdraht in Perlitstrukturen umgewandelt wird, in denen Ferrit und Zementit mit einem engen Abstand dazwischen parallel gezogen worden sind. Obwohl ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit einem Durchmesser für Universalzwecke verwendet wird, ist es daher möglich, einen brauchbaren Reifenwulstdraht zu erzielen, der eine hervorragende Zugfestigkeit hat, der eine hervorragende Haftkraft des Wulstdrahts an umgebendem Gummi hat und der keinen Drahtbruch während des Drahtziehens und keinen Drahtbruch an Schweißabschnitten mit sich bringt. In Folge des Drahtziehens des Kohlenstoffstahls mit dem geringen Kohlenstoffgehalt bei dem hohen Flächenreduktionsgrad ist es insbesondere möglich, einen Wulstdraht mit Perlitstrukturen zu realisieren, in denen Ferrit (Fe) und Zementit (Fe3C) mit dem engen Abstand dazwischen und den feinen und glatten Strukturen parallel gezogen sind.
  • Da der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff im Bereich von 0,61 oder mehr bis 0,65 oder weniger Gewichtsprozent enthält und den Durchmesser im Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, gemäß dem Wulstdraht-Herstellungsverfahren in der obigen Implementierungsform mittels genau eines Vorgangs mit dem Umformgrad im Bereich von 2,0–4,0 auf den vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen wird, ist es zudem möglich, den Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit dem verhältnismäßig geringen Kohlenstoffgehalt bei dem hohen Flächenreduktionsgrad ohne eine Patentierbehandlung zu ziehen. Somit kann der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit dem Universalzweck-Drahtdurchmesser (5,5–6,5 mm Durchmesser) mittels genau eines Vorgangs auf den für Wulstdrähte geeigneten Enddrahtziehdurchmesser gezogen werden, ohne den Drahtbruch mit sich zu bringen, während die erforderliche Zugfestigkeit sicher gestellt wird.
  • Die Erfindung wurde zwar beruhend auf der Implementierungsform beschrieben, doch ist die Erfindung nicht auf den in der Implementierungsform beschriebenen Aufbau beschränkt und kann verschiedene Formen einnehmen, ohne von der Grundidee der Erfindung abzuweichen, wie sie durch den Schutzumfang der Patentansprüche beschrieben ist.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Der erfindungsgemäße Reifenwulstdraht und das Herstellungsverfahren dafür sind dafür geeignet, Wulstdrähte zu erzielen, die bei der Herstellung von Wulstkernen verwendet werden, die Verstärkungen von Fahrzeugreifen sind.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 11...Entzunderungsbehandlung, 12...Beschichtungsfluid-Anhaftungsbehandlung, 13...Drahtziehvorgang, 21...Brünierbehandlung, 22...Metallisierungsbehandlung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 7-3338 A [0005]
    • JP 2008-284581 A [0005]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • JIS (japanischer Industriestandard) G3506 SWRH62A [0035]
    • JIS G3506 SWRH72A [0036]
    • JIS G3506 SWRH72A [0037]
    • JIS G3510 [0045]

Claims (5)

  1. Reifenwulstdraht, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Drahtziehvorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen wird und in Perlitstrukturen umgewandelt wird, in denen Ferrit und Zementit mit einem eng eingestellten Abstand dazwischen parallel gezogen sind.
  2. Reifenwulstdraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Drahtziehvorgang zu einem Drahtziehen auf einen Durchmesser in einem Bereich von 0,94 bis 1,30 mm führt.
  3. Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass: ein Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht, der Kohlenstoff in Gewichtsprozent ausgedrückt in einem Bereich von 0,61% oder mehr bis 0,65% oder weniger enthält und einen Durchmesser in einem Bereich von 5,5 mm bis 6,5 mm hat, mittels genau eines Vorgangs mit einem Umformgrad in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 auf einen vorbestimmten Enddrahtziehdurchmesser gezogen wird und der Vorziehdraht nach dem Drahtziehen brüniert und dann metallisiert wird.
  4. Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 5,5 mm Durchmesser auf einen Enddrahtziehdurchmesser in einem Bereich von 0,94 bis 1,30 mm gezogen wird.
  5. Reifenwulstdraht-Herstellungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlenstoffstahl-Vorziehdraht mit 6,5 mm Durchmesser auf einen Enddrahtziehdurchmesser in einem Bereich von 1,5 bis 2,20 mm gezogen wird.
DE112010002252T 2009-06-05 2010-05-26 Reifenwulstdraht und herstellungsverfahren dafür Withdrawn DE112010002252T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009136252 2009-06-05
JP2009-136252 2009-06-05
PCT/JP2010/058916 WO2010140521A1 (ja) 2009-06-05 2010-05-26 タイヤ用ビードワイヤおよびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112010002252T5 true DE112010002252T5 (de) 2012-12-06

Family

ID=43297657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112010002252T Withdrawn DE112010002252T5 (de) 2009-06-05 2010-05-26 Reifenwulstdraht und herstellungsverfahren dafür

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120064357A1 (de)
JP (1) JPWO2010140521A1 (de)
KR (1) KR20120024609A (de)
CN (1) CN102449179A (de)
DE (1) DE112010002252T5 (de)
WO (1) WO2010140521A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112010003085T8 (de) * 2009-07-27 2012-10-11 Fuji Shoji Co., Ltd. Wulstdrahtherstellungsverfahren und Herstellungsvorrichtung
JPWO2013186860A1 (ja) 2012-06-12 2016-02-01 不二精工株式会社 巻取り装置
CN103357694A (zh) * 2013-07-25 2013-10-23 张家港市胜达钢绳有限公司 一种胎圈钢丝的生产方法
CN105483556B (zh) * 2015-12-24 2017-10-10 江苏兴达钢帘线股份有限公司 一种高强度胎圈钢丝材料强化方法及胎圈钢丝的制备方法
JP6520985B2 (ja) * 2017-05-02 2019-05-29 横浜ゴム株式会社 ビードリング及びその製造方法
CN114589952A (zh) * 2022-02-24 2022-06-07 江苏兴达钢帘线股份有限公司 一种胎圈钢丝及制造方法
CN114836685A (zh) * 2022-04-08 2022-08-02 江苏胜达科技有限公司 新能源轿车子午线轮胎用胎圈钢丝及其生产工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH073338A (ja) 1993-06-22 1995-01-06 Kobe Steel Ltd 高強度極細鋼線の製法
JP2008284581A (ja) 2007-05-16 2008-11-27 Kobe Steel Ltd 線材の製造方法および伸線設備

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3499341B2 (ja) * 1995-05-29 2004-02-23 株式会社神戸製鋼所 ゴム補強用鋼線の製造方法
JP3305555B2 (ja) * 1995-12-13 2002-07-22 住友電気工業株式会社 炭素鋼線材
US6264759B1 (en) * 1998-10-16 2001-07-24 Pohang Iron & Steel Co., Ltd. Wire rods with superior drawability and manufacturing method therefor
JP4393467B2 (ja) * 2006-02-28 2010-01-06 株式会社神戸製鋼所 強伸線加工用の熱間圧延線材およびその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH073338A (ja) 1993-06-22 1995-01-06 Kobe Steel Ltd 高強度極細鋼線の製法
JP2008284581A (ja) 2007-05-16 2008-11-27 Kobe Steel Ltd 線材の製造方法および伸線設備

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIS (japanischer Industriestandard) G3506 SWRH62A
JIS G3506 SWRH72A
JIS G3510

Also Published As

Publication number Publication date
CN102449179A (zh) 2012-05-09
US20120064357A1 (en) 2012-03-15
JPWO2010140521A1 (ja) 2012-11-15
WO2010140521A1 (ja) 2010-12-09
KR20120024609A (ko) 2012-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112010002252T5 (de) Reifenwulstdraht und herstellungsverfahren dafür
DE19912199B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Rohrs für ein Endoskop
DE69631179T2 (de) Luftreifen, der in Umfangsrichtung angeordnete Seile für die Verankerung der Karkasse umfasst
EP0125518B1 (de) Verstärkungscord zur Verstärkung von elastomeren Erzeugnissen
DE3204045C2 (de)
DE2242416B2 (de) Verwendung von hochkohlenstoff-stahldraehten als verstaerkungseinlage zum herstellen eines fahrzeugreifens
DE2818953A1 (de) Verfahren zur herstellung eines mit kautschuk verbindbaren verstaerkungsdrahtes
DE1510151B2 (de)
DE2230354C3 (de) Stahldraht zur haftenden Verbindung mit Gummi
DE2739484A1 (de) Stahlverstaerkungskorde fuer luftreifen
DE1602371C3 (de) Verfahren zum Erhöhen der Dehnung von Strangmaterial
DE102009056038A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Lagerrings für ein Wälzlager, insbesondere für ein Dünnringlager, und Wälzlager, insbesondere Dünnringlager, umfassend wenigstens einen Lagerring hergestellt nach dem Verfahren
DE19736575C5 (de) Kunstoffwalze, Verfahren zur Herstellung derselben und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102014214592B4 (de) Schraubenfeder aus Federstahl und Verfahren zur Herstellung einer Schraubenfeder
DE2000341A1 (de) Glaskord als Einlage fuer Luftreifen von Fahrzeugen sowie Verfahren zu seiner Pruefung
DE3317773A1 (de) Verfahren zur herstellung von paketkernen fuer wuelste von luftreifen und bandstueck zur durchfuehrung des verfahrens
DE212006000019U1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von gummiertem Textilcord, der zur Verwendung als gewickelter überlappender Zwischenbau geeignet ist
DE1954641A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines metallischen Laminats
EP0403916B1 (de) Verfahren zur Herstellung von geripptem Betonstahl
DE60119321T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung von weichmetallrohren
EP3724388B1 (de) Hybridcord zur verwendung als festigkeitsträger in einer gürtelbandage eines fahrzeugluftreifens und verwendung
DE102013001999A1 (de) Tragstruktur für ein Fahrzeug
DE832920C (de) Hochfrequenzspule, insbesondere fuer Variometer, und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102007006255A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Fahrwerk- und/oder Karosseriebauteil
DE2505741B2 (de) Wulstkern für Fahrzeugluftreifen

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20141202