[发明专利]具有大于或等于0.6％且小于或等于0.74％的碳的质量比的值的高可延性钢丝

说明书

技术领域

本发明涉及钢丝，特别是用于轮胎的钢丝。

背景技术

具有胎体增强件如径向胎体增强件的轮胎包括胎面、两个不可伸展的胎圈、和将胎圈连接至胎面和胎冠增强件的两个侧壁，所述胎冠增强件周向地设置在胎体增强件和胎面之间。

胎冠和/或胎体增强件包括一个或多个橡胶帘布层，其任选地由增强元件或增强体如单独的金属丝或源自数个单独的金属丝的组装的金属帘线而增强。金属增强体由钢制得。

胎冠增强件通常由至少两个重叠的通常被称为“工作”帘布层或“交叉”帘布层的胎冠帘布层构成，设置所述胎冠帘布层的一般金属增强帘线从而在帘布层内实际上相互平行，但从一个帘布层至另一个帘布层之间交叉，亦即，取决于所讨论的轮胎的类型，不论对称与否，它们相对于中间圆周面倾斜通常10°和45°之间的角度。交叉的帘布层可以通过各种其他的取决于情况的具有各种宽度的辅助橡胶帘布层或层来补充，其可以或可以不包括增强体。举例而言，可以提及简单的橡胶垫、承担保护胎冠增强件的其余部分免于外部攻击或刺穿的被称为“保护”帘布层的帘布层，或者包括基本上在圆周方向上定向的增强体的被称为“环箍”帘布层的其他帘布层(帘布层被称为“零度”帘布层)，不论它们相对于交叉的帘布层径向向外或者向内。

然而，这些金属增强体显著地有助于轮胎的重量，轮胎的重量需要通过(如果可能)改进它们的机械强度来尽可能的变轻。

因此推荐增加钢的元素(例如碳)的重量含量至0.9％，或甚至更多的程度，这可以增加丝的机械强度，因此在增强帘布层中减少丝的直径和/或密度，并使轮胎变轻。获得变轻的轮胎，但其具有相对较差的耐久性。这是因为金属增强体由于使用相对较高的以重量计的碳含量而对疲劳和腐蚀更敏感。

发明内容

本发明的目的在于提供一种更轻的金属增强体，其具有高机械强度，特别地对腐蚀具有抗性。

为此目的，本发明的一个主题为一种钢线，其具有以mm表示的直径d，以％表示的以重量计的碳含量C，使得0.6％≤C≤0.74％，以及以MPa表示的最大拉伸强度R，使得：

对于d<0.17，R≥A.(920.C+500)/d^1/2，其中A＝0.96，

对于0.17≤d≤0.23，更优选地对于0.17≤d<0.23，R≥A.(920.C+500)/d^1/2，其中A＝1.24。

一方面，根据本发明的丝具有相对较低的以重量计的碳含量。因此，所述丝对疲劳和腐蚀相对不敏感，这改进了轮胎的耐久性。此外，根据本发明的丝具有至少相当于具有更高的以重量计的碳含量C的丝的最大拉伸强度R。

另一方面，根据本发明的丝具有比来自现有技术的具有相等的以重量计的碳含量的丝高得多的最大拉伸强度。事实上，由于以重量计的碳含量相对较低，改进了丝的可延性，亦即为了赋予其新的创新性的机械强度性质而通过拉拔充分地加工硬化丝的可能性，特别是高的最大拉伸强度。

因此，可以减少丝的直径，并因此使轮胎变轻，同时维持足以增强轮胎的机械强度。

此外，由于其相对较低的以重量计的碳含量，工业生产成本相对较低。

当直径d太大时，具有这种含量C的丝的挠性和耐久性对于轮胎的某些帘布层中的丝的用途来说太低，特别是胎体增强件，例如用于重载车辆类型的车辆的胎体增强件。

最大拉伸强度或极限拉伸强度对应于丝线断裂所需的力。以R表示(以MPa计)的最大拉伸强度的测量根据1984年的ISO 6892标准进行。

优选地，0.65％≤C≤0.74％。

有利地，对于d<0.17，A＝1.10，优选A＝1.14，更优选A＝1.18。

有利地，对于0.17≤d≤0.23，更优选地对于0.17≤d<0.23，A＝1.26，优选A＝1.28，更优选A＝1.30。

有利地，对于d<0.17,R≥2900MPa，优选R≥3200MPa，更优选R≥3300MPa，还更优选R≥3400MPa。

有利地，对于0.17≤d≤0.23，更优选地对于0.17≤d<0.23，R≥3000MPa，优选R≥3200MPa，更优选R≥3250MPa，还更优选R≥3500Mpa。

特别地由于它们的高可延性，这种丝具有甚至更加改进的最大拉伸强度。

优选地，R≤3.7.(920.C+500)，优选地R≤3.6.(920.C+500)，更优选地R≤3.5.(920.C+500)。

因此，丝具有对于在轮胎中的用途优化的机械性质。