[发明专利]轮胎钢丝的制造方法和制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造用于汽车轮胎的轮胎钢丝的制造方法和制造装置。

背景技术

用作汽车轮胎中的加固件的轮胎芯的生产中所用的轮胎钢丝的制造工艺包括拉丝生产线和电镀生产线。具体地，其包括以下拉丝生产线：其中通过重复拉丝和索氏体化处理(patenting treatment)将已进行索氏体化处理的具有微珠光体结构的成卷的线材棒拉成预定的线材直径；以及以下电镀生产线，其中对已拉成预定的线材直径的线材棒进行发蓝处理，以便在其中重新获得延展性，并且进一步在用于轮胎钢丝的线材棒表面上用铜、青铜、黄铜等进行电镀。例如，专利文献1和专利文献2描述了用于这类轮胎钢丝(线材棒)的制造方法和制造装置。

图6显示了现有技术中用于制造轮胎钢丝的工艺。在拉丝生产线L1中，由供应站1展开的线材棒在除锈步骤2中从其表面上除去氧化物膜，然后使其经过涂层液体粘附步骤3以便将润滑涂层液体粘附在其表面上。此后，经由多个拉丝步骤4重复面积缩减处理和冷却，每个拉丝步骤4包括面积缩减处理步骤4a和冷却步骤4b，并且已被加工从而缩减面积至预定的线材直径的线材棒被卷线机5卷绕。

此外，在电镀生产线L2中，已在拉丝生产线L1中被拉成预定的线材直径的线材棒由供应站1展开，在发蓝步骤6中发蓝，然后在浸酸步骤7a中除去通过发蓝而粘附在线材棒表面上的氧化皮(scales)。将线材棒在水洗步骤7b中水洗，然后在电镀步骤8中用铜、青铜、锌、黄铜等进行电镀处理，然后在经过水洗步骤7c和热水洗步骤7d之后被卷线机5卷绕，从而制造用于轮胎的轮胎钢丝。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP2008-284581A

专利文献2：JP6-2049A

发明内容

本发明要解决的技术问题

通常，拉丝生产线被建造成一根接一根地加工线材棒，而考虑到设备成本和生产率，电镀生产线被建造成同时对以约20至约30根为单位的已拉丝的线材棒进行加工。因此，在电镀生产线中，将数目为约20至约30的线材棒从卷线机展开，并进料以使其经过发蓝步骤和电镀步骤，此后被卷线机卷绕。因此，需要能够将约20至约30根线材棒保持在350℃至480℃的温度范围内的大规模发蓝设备。这造成设备成本升高并造成浪费：即使由于生产量的下降而处理更少数量的线材棒，也会消耗基本相同的能量。

此外，在发蓝步骤中，铅浴、盐浴、流化床等有可能随着温度的大变化而破裂。此外，一旦浴的温度降低，则需要很多时间和成本使浴达到发蓝所需的预定温度范围。因此，在生产线不运行时，需要使浴保持在高温，这是非常浪费的。此外，进一步的浪费在于：尽管通过拉丝使线材棒提高了温度，但是线材棒被冷却以通过卷线机进行卷绕，此后，线材棒在约室温下从卷线机展开并被加热至350℃至480℃的温度范围用于发蓝。

已进行了本发明以便解决现有技术中的上述问题，并且其目的在于提供轮胎钢丝制造方法和制造装置，其能够通过不冷却已通过拉丝而升至高温的线材棒，有效地利用保持在线材棒中的温度使线材棒发蓝，并且其能量损失很小。

解决技术问题的手段

在根据权利要求1的轮胎钢丝制造方法中，本发明的特征在于，其包括除锈步骤，以除去线材棒表面上的氧化物；涂层液体粘附步骤，使涂层液体粘附至已除去氧化物的线材棒；拉丝步骤，对粘附有涂层液体的线材棒进行面积缩减处理；以及发蓝步骤，使已通过面积缩减处理而升至高温的线材棒在350℃至480℃的温度范围内发蓝。

在根据权利要求2的轮胎钢丝制造方法中，本发明的特征在于，在权利要求1中，所述拉丝步骤包括通过将线材棒拉丝而进行面积缩减处理的面积缩减步骤；以及将已进行面积缩减处理的线材棒冷却的冷却步骤，并且在紧邻所述发蓝步骤之前的一个拉丝步骤中省略冷却步骤。

在根据权利要求3的轮胎钢丝制造方法中，本发明的特征在于，在权利要求1或2中，所述方法进一步包括电镀步骤，对已在所述发蓝步骤中发蓝的线材棒进行电镀。

在根据权利要求4的轮胎钢丝制造方法中，本发明的特征在于，在权利要求1至3的任一项中，所述线材棒由高碳钢制成，所述高碳钢含有0.59wt％至1.1wt％的碳并具有铁素体和碳素体的两相结构。