The impact of the heat treatment parameters on patenting line on mechanical-technological properties of steel cord wires

El impacto de los parámetros de tratamiento térmico en la línea de patentado sobre las propiedades mecánico-tecnológicas de los alambres de cordón de acero

En el trabajo se ha evaluado la influencia de la modificación del proceso de patentado en las propiedades del cordón de acero. Se constató que los alambres de estructura perlita, en comparación con los alambres de estructura perlita-bainita, se caracterizaban por unas propiedades mucho mejores, lo que se confirma por una mayor resistencia a la tracción en más de un 12 %, un mayor número de torsiones en un 1,6 % y un mayor número de dobleces en un 3,6 %. Se constató que el tejido de los cordones de alambre de acero provoca una disminución de sus propiedades de explotación, que debe asociarse a una deformación adicional del alambre en la fabricación de los cordones y la magnitud de la disminución depende del tipo de estructura del alambre.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo de la industria automovilística y la incesante demanda de servicios de transporte, frente a los que se compromete a aumentar las exigencias, ha provocado que se busque aumentar la capacidad de los automóviles, y con ello han aumentado los requisitos de las propiedades de rendimiento de los neumáticos.

Actualmente, existe la necesidad [1-4] de producir cordones de acero ultra resistentes para neumáticos destinados a vehículos que circulan a más de 240 km/h. El cordón debe caracterizarse tanto por sus propiedades de alta resistencia (más de 3 500 MPa), como por su alta resistencia a la fatiga. Según los autores, dichas propiedades pueden conseguirse modificando las condiciones de patentado de los alambres de acero [5].

Por lo tanto, el estudio trata de evaluar el impacto de la fatiga en las propiedades de resistencia del cordón de acero.

MATERIAL Y TECNOLOGÍAS DE TREFILADO APLICADAS

El material para el estudio fue alambrón de ϕ 5,5 mm del grado C76 (Tabla 1).

Tras el tratamiento superficial, se trefiló alambrón del diámetro 5,5 mm sobre alambre ϕ 1,65 mm de diámetro. El material se sometió a un tratamiento térmico en condiciones industriales en la línea de patentado y soldadura fuerte con dos temperaturas diferentes en el horno de calentamiento y el baño de plomo. La tabla 2 muestra los parámetros del tratamiento térmico, donde: SPT- tecnología estándar, NPT - nueva tecnología.

La tecnología estándar de patentado de alambre asignada al cordón de acero implica el calentamiento del acero en cada zona a la temperatura de 960-980 °C y la temperatura de enfriamiento en unos 560 - 570 °C. El tratamiento térmico estándar (variante STP) permite obtener la estructura perlita-bainita (con la cantidad de bainita superior 15%).