汽車輪胎骨架是什麼材料做成的?為什麼能撐起汽車的重量?帶着問題,9月9日上午,筆者來到酒鋼集團宏興股份公司煉軋廠二高線作業區生産現場一探究竟。
來到吐絲機旁,只見現場熱浪翻滾,紅鋼飛馳,一條“鋼龍”正從加熱爐中奔騰而出。“現在生産的是胎圈鋼絲,主要用於構成輪胎的胎圈,支撐輪胎並與車輪連接,承受車身的重量和行駛時産生的慣性力。”煉軋廠二高線作業區工藝協理工程師胡楠一邊檢測吐絲溫度一邊説,它就是汽車輪胎生産過程中的重要材料,是汽車輪胎的“骨架”。
“胎圈鋼絲似乎和普通鋼絲沒什麼兩樣,不都是細細長長的線材嗎?”聽到筆者的疑問,胡楠趕忙走到一卷盤條前,嚴肅地説:“別小看這一根根細細的鋼絲,裏面的技術含量高着呢!胎圈鋼絲屬於特殊用線材,必須要有較高的技術支持和完善的工藝才能駕馭。”
高速、耐磨、節油、行駛里程高……隨着汽車輪胎性能的不斷提升,對胎圈鋼絲的要求也越來越高。比如,胎圈鋼絲必須與橡膠具有良好的黏合性能,必須具有較高的強度和良好的耐疲勞性能。另外,出於減輕車輛重量、減少車輛行駛過程中阻力的需要,還要求鋼絲在確保性能的基礎上,盡可能地減輕重量。
正因胎圈鋼絲之於輪胎的重要性,各大輪胎生産企業對其質量的要求可以用“苛刻”來形容。“早在2022年,酒鋼就結合我國汽車工業發展趨勢,開始研發胎圈鋼絲。在整個生産流程設計上,我們多方聽取專家意見,配備專業人員,優化設備工藝,以軟硬體‘雙輪驅動’來保障産品性能。”二高線作業區作業長、黨支部書記王洪鋒説道。
服役過程中,胎圈鋼絲要承受彎曲、拉伸、扭轉、複合交變載荷以及衝擊載荷,需要具備動態彈性率大、強度高、拉伸蠕變小、尺寸穩定性好、彎曲剛度高等特性。這些特性也決定了胎圈鋼絲必須達到高強度、高潔凈度、高韌性等“高端”要求。
為保證鋼絲性能,在工藝設計階段,技術人員使用優質廢鋼,最大限度減少金屬料帶入的雜質,保證鋼水純凈度;根據鋼水成分,利用熱模擬分析技術,減少終點成分及溫度波動。在軋製過程中,嚴格控制影響盤條強度及塑性指標的元素,特別是在冷卻環節,採用“強冷+環冷”工藝,減少盤條內應力,縮短時效周期,提高了成品結構的穩定性。
“生産環節的‘精耕細作’並不意味着質量攻堅的結束。胎圈鋼絲還要具有均勻的圓形截面,以保證後續各項加工性能。”王洪鋒説,技術人員按照圓鋼産品最高尺寸精度——C級精度要求,嚴控料型參數、軋製過程微張力,確保鋼絲頭尾截面尺寸控制在±0.15mm。産品下線後,還要人工檢驗精準測量鋼絲截面,確保産品精度質量。
按照胎圈鋼絲質量要求,今年年初,酒鋼成功開發胎圈鋼絲用鋼盤條系列産品C72DA、C77DA、C82DA。進廠檢驗後,鋼絲成分和力學性能均符合國標要求,在拉拔中未出現頭尾斷絲現象,盤條尺寸、性能、重量等均符合用戶要求。
“我們生産的胎圈鋼絲,填補了酒鋼此類産品的市場空白,目前已成為品種線材的又一新秀。”王洪鋒説,後續,基於胎圈鋼絲需求量持續增加、汽車市場産量不斷攀升等情況,該廠將繼續加大科技研發投入,在優化工藝、拓寬規格、提升品質、增加産量的同時,與下游用戶積極溝通,努力將更多的大客戶抓在手中,為持續提質增效奠定基礎、創造條件。(李淑芳)