巨型工程轮胎的硫化返原是指轮胎胶料在长时间的温度和压力作用下出现物理性能显著下降的特性,一般情况下轮胎处于过硫状态下才会出现硫化返原。轮胎的硫化是在给定的硫化压力、温度和时间的共同作用下,橡胶中的链状分子发生交联反应,使轮胎获得有效物理机械性能的重要过程。而胶料在硫化过程中的性能变化曲线决定了欠硫相比过硫对轮胎使用质量影响的风险更大,所以在工厂实际生产过程中认为以“宁过勿欠”的理念更适合确定轮胎的硫化工艺,导致硫化设定时间过长,产品使用质量下降。本文借助硫化仿真与热电偶测温的方法对巨型工程轮胎硫化返原进行改善优化。并对传统热电偶测温的方法存在改善效率低的弊端,借助高效和低成本的硫化仿真的方式,建立了硫化仿真模型。并在此基础上进行了硫化工艺条件优化,减轻了轮胎的硫化返原,实现轮胎使用质量提升的目的。本文以27.00R49为改进对象,采用热电偶测温方法和有限元硫化仿真相结合的方式真实地反映出巨型工程轮胎的温度和硫化程度场的变化。在热电偶测温中采用新型的排线和埋点方式,使实验获得较为完整的温度变化数据。并将数据导入硫化仿真的边界条件,通过温度曲线比较导入实测边界数据的方法计算所得结果与实测一致程度高。运用硫化仿真计算得到了硫化温度对轮胎硫化程度均匀性的影响较小的结果。同时也获得了巨型工程轮胎硫化返原最严重的子口部位与轮胎市场使用子口脱开病象一致的重要信息。所得结果对于工业化生产过程中巨型工程轮胎硫化过程设计和优化改进有着较高的应用价值和现实意义。通过热电偶测温所得温度曲线计算等效硫化时间确定最佳开模点来优化硫化时间,减少硫化时间可以减少各部位的硫化程度,使轮胎的硫化程度的均匀性得到提高。采用增加抗硫化返原剂WK901的方法对硫化程度最严重的子口部位进行改善,延长子口硫化平坦期,在过硫后仍能保持较好的物理性能,其老化后撕裂性能没有下降。研究表明:对硫化返原优化后的轮胎进行测试,其耐久性能大幅提高,每小时吨公里的性能提升了178%。同时子口抗硫化返原能力提升能够解决子口脱开的问题。在本文提出的测温和仿真相结合的方式为巨型工程轮胎的硫化工艺改进提供了一个新的思路,真实有效的提升了仿真的有效性并缩短了工艺改进的时间和成本,也为企业节约资源和创造了较高的价值和社会效益。