专利名称：镀铜钢丝的制造方法和镀铜钢丝的拉丝装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如用于轮胎加强用钢丝帘线的线材等的、在表面设有镀黄铜层的镀 铜钢丝的制造方法和镀铜钢丝的拉丝装置。
背景技术：
以往，在子午线轮胎的带束层、胎体层用帘布层、及各种工业用带构件等橡胶物品 中，通过采用由橡胶包覆对表面实施了镀铜处理的镀铜钢丝而成的材料或者由橡胶包覆捻 合多根上述镀铜钢丝而成的钢丝帘线而成的材料，从而获得了对上述橡胶物品的橡胶的加 强效果。为了实现该加强效果，需要充分地确保上述镀铜钢丝与包覆上述镀铜钢丝的橡胶 的粘接性能。例如，在制造轮胎时的硫化工序中，通过在使上述钢丝帘线与橡胶接触的状态 下对上述钢丝帘线进行加热，从而使橡胶中的硫磺与镀铜中的铜发生反应而形成粘接层。 对于橡胶物品用钢丝帘线而言，希望提高能够迅速且可靠地形成该粘接层的性能(粘接性 能)。作为改善上述镀铜钢丝与橡胶的粘接性能的方法，以往提出了这样的方法，即，在 由粒径大于20nm的晶粒构成的镀黄铜层的准晶质部的表面侧设置由粒径为20nm以下的晶 粒构成的非准晶质部，利用该非准晶质部迅速地进行镀铜钢丝与橡胶的粘接反应(例如参 照专利文献1)。专利文献1 日本特开2006-283270号公报作为在上述镀黄铜层的准晶质部的表面侧设置非准晶质部的方法，提出了如下的 两种方法在湿式拉丝工艺中，降低润滑液中的润滑性成分的浓度而对镀铜钢丝进行拉丝 加工，在其表面形成加强加工层；利用等离子体CVD等在准晶质的镀黄铜层的表面形成非 晶质的镀黄铜层。但是，在降低润滑性成分的浓度而进行拉丝加工的情况下，不仅有可能经常发生 断丝，而且存在拉拔镀铜钢丝所采用的拉丝模(dice)的寿命降低等导致生产效率降低这 样的问题。另外，利用等离子体CVD等形成非晶质的镀黄铜层的方法所需的设备规模较大， 因此，不能说是实用的方法。
发明内容
本发明即是鉴于上述以往的问题而做成的，其目的在于提供一种不降低生产效率 就能够充分地确保镀铜钢丝与橡胶的初始粘接性能的橡胶物品加强用镀铜钢丝的制造方 法和镀铜钢丝的拉丝装置。本申请的技术方案1所述的发明是一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多 个拉丝模依次拉拔在表面具有镀黄铜层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配 置在最终拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个(即，位 于最下游拉丝模之前且与其相邻)的下游第2个拉丝模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模以及配置在上述下游第3个拉丝模前一阶段的前一阶段拉丝 模，上述前一阶段拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦系数小于0. 12，上述最下游拉丝模、 上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉丝模摩擦系数为0. 12 0. 41。技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案1所述的镀铜钢丝的拉丝装置中， 上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除上述摩擦系数 为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数小于0. 12。技术方案3所述的发明是一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模 依次拉拔在表面具有镀黄铜层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终 拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的下游第2个拉丝 模以及配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模，上述最下游拉丝模、上 述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉丝模的摩擦系数为0. 12 0. 41，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除上述摩 擦系数为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数小于0. 12。技术方案4所述的发明的特征在于，在技术方案1 3中任一项所述的镀铜钢丝 的拉丝装置中，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至 少1个的上述摩擦系数为0. 18 0. 22。技术方案5所述的发明是一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模 依次拉拔在表面具有镀黄铜层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终 拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的下游第2个拉丝 模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模以及配置在上述下游第3 个拉丝模前一阶段的前一阶段拉丝模，上述前一阶段拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦 系数为0. 1以下，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的 至少1个拉丝模的摩擦系数为0. 12 0. 41。技术方案6所述的发明的特征在于，在技术方案5所述的镀铜钢丝的拉丝装置中， 上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除与上述镀铜钢 丝之间的摩擦系数为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的上述摩擦系数为0. 1以下。技术方案7所述的发明是一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模 依次拉拔在表面具有镀黄铜层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终 拉丝工序的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的下游第2个拉丝模以及配 置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模，上述最下游拉丝模、上述下游第 2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦系 数为0. 12 0. 41，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中 的、除摩擦系数为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数为0. 1以下。技术方案8所述的发明的特征在于，在技术方案5 7中任一项所述的镀铜钢丝 的拉丝装置中，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至 少1个拉丝模的上述摩擦系数为0. 18 0. 22。另外，技术方案9所述的发明是一种镀铜钢丝的制造方法，该制造方法对在表面 具有镀黄铜层的镀铜钢丝进行拉丝加工，其特征在于，使用技术方案1 8中任一项所述的镀铜钢丝的拉丝装置对镀铜钢丝进行拉丝加工。另外，如图2所示，在将向拉丝模14进线之前的镀铜钢丝13的截面积设为AO、利 用拉丝模14拉丝之后的镀铜钢丝13的截面积设为Al、拉丝模14的模角设为α、镀铜钢丝 13的拉拔力设为Pz时，上述摩擦系数μ能够用以下的计算式(Siebel计算式)近似地表 示。在本发明中，根据拉拔的镀铜钢丝13的钢丝屈服应力Y的值，改变Α0、Α1、α、ΡΖ来适 当地调整该拉丝模14与镀铜钢丝13之间的摩擦系数μ。数学式权利要求
一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模依次拉拔在表面具有镀黄铜层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的下游第2个拉丝模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模、以及配置在上述下游第3个拉丝模的前一阶段的前一阶段拉丝模；上述前一阶段拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦系数小于0.12；上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉丝模的摩擦系数为0.12～0.41。
2.根据权利要求1所述的镀铜钢丝的拉丝装置，其特征在于，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除上述摩擦 系数为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数小于0. 12。
3.一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模依次拉拔在表面具有镀黄铜 层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的 下游第2个拉丝模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模；上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉 丝模的摩擦系数为0. 12 0. 41 ；上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除摩擦系数 为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数小于0. 12。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的镀铜钢丝的拉丝装置，其特征在于，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉 丝模的上述摩擦系数为0. 18 0. 22。
5.一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模依次拉拔在表面具有镀黄铜 层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终拉丝工序的最下游的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的 下游第2个拉丝模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模、以及配置 在上述下游第3个拉丝模的前一阶段的前一阶段拉丝模；上述前一阶段拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦系数为0. 1以下； 上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉 丝模的摩擦系数为0. 12 0. 41。
6.根据权利要求5所述的镀铜钢丝的拉丝装置，其特征在于，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除与上述 镀铜钢丝之间的摩擦系数为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的上述摩擦系数为0. 1以 下。
7.一种镀铜钢丝的拉丝装置，该拉丝装置使用多个拉丝模依次拉拔在表面具有镀黄铜 层的镀铜钢丝来进行拉丝加工，其特征在于，包括配置在最终拉丝工序的最下游拉丝模、配置在上述最下游拉丝模的前一个的下游第2 个拉丝模、配置在上述下游第2个拉丝模的前一个的下游第3个拉丝模；上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉丝模的与上述镀铜钢丝之间的摩擦系数为0. 12 0. 41 ；上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的、除摩擦系数 为0. 12 0. 41的拉丝模之外的拉丝模的摩擦系数为0. 1以下。
8.根据权利要求5 7中任一项所述的镀铜钢丝的拉丝装置，其特征在于，上述最下游拉丝模、上述下游第2个拉丝模及上述下游第3个拉丝模中的至少1个拉 丝模的上述摩擦系数为0. 18 0. 22。
9.一种镀铜钢丝的制造方法，其特征在于，使用权利要求1 8中任一项所述的镀铜钢 丝的拉丝装置对镀铜钢丝进行拉丝加工。
全文摘要
本发明提供镀铜钢丝的制造方法和镀铜钢丝的拉丝装置。为了不降低生产效率而充分地确保镀铜钢丝与橡胶的初始粘接性能，在最终拉丝工序所采用的拉丝装置(10)中，作为最下游拉丝模(14z)、下游第2个拉丝模(14y)及下游第3个拉丝模(14x)中的至少1个拉丝模，采用与镀铜钢丝之间的摩擦系数μ为0.12～0.41的拉丝模，并且，作为另一拉丝模(14)，采用摩擦系数μ为0.1以下的拉丝模来对镀铜钢丝(13)进行拉丝，在镀铜钢丝(13)的镀黄铜层的准晶质部的表面侧形成晶格缺陷密度较高的非准晶质部。
文档编号B21C1/00GK101952060SQ20098010304
公开日2011年1月19日 申请日期2009年1月26日 优先权日2008年1月25日
发明者松山宏治 申请人:株式会社普利司通