空気入りタイヤであって、カーカス構造と、互いに距離を置いて配置された2つのサイドウォールと、2つのビードと、前記カーカス構造のクラウンの半径方向外側に配置されたトレッドと、半径方向において前記カーカス構造と前記トレッドとの間に挿入されたベルト構造と、フェライト系高アルミニウムTRIPLEX鋼の複数のコードを有する補強構造とを有することを特徴とする空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、1インチ当たり8本~20本のコードを有するように配置される、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、2x構成を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.185mmのフィラメントを有する、請求項3に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.210mmのフィラメントを有する、請求項3に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは21構成を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.185mmのフィラメントを有する、請求項6に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.210mmのフィラメントを有する、請求項6に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは22構成を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.185mmのフィラメントを有する、請求項9に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.210mmのフィラメントを有する、請求項9に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは5x構成を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.185mmのフィラメントを有する、請求項12に記載の空気入りタイヤ。前記TRIPLEX鋼の補強コードは、直径が0.210mmのフィラメントを有する、請求項12に記載の空気入りタイヤ。前記カーカス構造が前記補強構造を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記2つのビードが前記補強構造を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。前記ベルト構造が前記補強構造を有する、請求項1に記載の空気入りタイヤ。空気入りタイヤであって、カーカス構造と、互いにある距離を置いて配置された2つのサイドウォールと、2つのビードと、前記カーカス構造のクラウンの半径方向外側に配置されたトレッドと、半径方向において前記トレッドと前記カーカス構造との間に挿入されたベルト構造と、フェライト系高アルミニウムTRIPLEX鋼の複数のコードを有する補強構造と、を有し、前記コードは、直径が0.18mmから0.22mmの範囲のフィラメントを有することを特徴とする空気入りタイヤ。乗用車および軽トラックタイヤ用の従来の2プライタイヤベルト構造はそれぞれ、2x0.255STおよび22x0.32-0.40STのコードを有することができる。この指定はそれぞれ、1本のコードが、直径が0.255mmの2本のフィラメントから成ることと、1本のコードが、直径が0.32~0.40mmの4本のフィラメントから成る2本のフィラメントが他の2本のフィラメントより短い撚り長さで撚られることとを意味する。軽トラック用途などにおけるタイヤベルト内の複合材料の強度に対する高い要件を満たすには22x0.32-0.40STなどの多線フィラメントコードが必要であることが分かっている。これらのコードはどちらも、以下に定義するようなスーパー高張力ST鋼で作られる。スーパー高張力ST鋼を組み込んだコード構成は有効であることが証明されているが、より高い腐食伝搬抵抗および改善されたタイヤ性能、従来より優れた高張力HTおよびスーパー高張力ST構成のような改良された特性を有するより軽量のコード構成を引き続き開発する必要がある。これらの従来のコード構成は一般に、オフザロードOTRタイヤのような大形のタイヤでは使用されていない。大形OTRタイヤは従来、各ストランドが、撚り合わされかつらせん状に覆われた直径が0.25mmの7本の高張力HTフィラメントの7つのストランド、および各ストランドが、撚り合わされた直径が0.22mmの7本の高張力HTフィラメントの3つのストランドを有する、7x7x0.251HTおよび3x7x0.22HTなどの構成を使用する。サイズが36R51以上の場合のOTRタイヤでプライ補強構造に使用される従来の鋼コードケーブルには、各ストランドが、撚り合わされかつらせん状に覆われた直径が0.20mmの19本の高張力HTフィラメントの7つのストランドを有する7x19x0.201HTコードなどの高張力HTタイヤコードフィラメントのストランドコードがある。OTRタイヤは、27x0.265STや5814x0.2651STなどの補強コードを有する複数のベルトまたは単一のベルトで構成することもできる。それにもかかわらず、従来の鋼コード構成は、最大で320トンであり、場合によってはそれより重いトラックおよび土工機械で使用される40R57より大きいタイヤについて必要な設計インチ強度を実現するのを妨げる破断荷重およびケーブルゲージに関する制限を有する。また、タイヤサイズが36R51以上の場合に、プライおよびベルト内のリベット領域、すなわち複数のコード間の空間を大きくし、それによって、製造時により多くのゴムが複数のコード間を貫通し、脆弱なリベットまたは緩んだコートタイヤ内に空気を閉じ込める可能性があるを防止することによってカレンダー処理の質を高めることができるようにする必要がある。鋼合金の強度を高くすると、コードの弾性係数が変化し、コードとゴムが適切に付着すると仮定した場合に3つの因子に依存するタイヤベルトの総重量のパラメータを調整することが可能になる。これらの因子は、コードの弾性係数、コードの体積とゴムの体積との比1インチ当たりコード数として表されることが少なくないepi、およびコード補強角度である。さらに、コード補強角度がタイヤの回転方向に近づくにつれて、横方向における補強構造からの支持が零に近くなる。上述の他の2つのコード関連因子、すなわちコードの弾性係数およびコードの体積とゴムの体積との比が増大すると、一般に、ベルトの重量が増す。重量が増すことは、コストが高くなり、転がり抵抗が大きくなり、タイヤの燃費が悪くなることを意味する。弾性係数がより小さい軽量のコードを使用するだけではこの問題は解決しない。というのは、このようなコードはより軽量であるにもかかわらず、コードとゴムの体積比を高くすることによってより小さいコード弾性係数を相殺しなければならないからである。コードの体積のこのような増大は、コードの物理的サイズと、リベットの量を左右する、結果として得られる複数のコード間の間隔、すなわち、ゴムが複数のコード間を貫通してコードとゴムの付着を良好にする能力とによって制限される。定義エイペックスは、ビードコアの半径方向上方およびプライと折り返しプライとの間に配置されたエラストマー充填材を意味する。環状のは、リング状に形成されることを意味する。アスペクト比は、断面幅に対する断面高さの比を意味する。軸線方向のおよび軸線方向には、本明細書ではタイヤの回転軸線に平行なラインまたは方向を指すのに使用される。ビードは、プライコードで覆われ、構成リムを嵌め込むためにフリッパ、チッパ、エイペックス、トウガード、チェーファーのような他の補強部材を有するように形作られるか、あるいはそれらを有さないように形作られた環状の引張部材を有するタイヤの部分を意味する。ベルト構造は、トレッドの下に位置し、ビードに固定されず、タイヤの赤道面に対して傾斜したコードを有する、織物または不織布の互いに平行なコードの少なくとも2つの環状の層またはプライを意味する。ベルト構造は、比較的小さい角度に傾斜し、制限層として働く、互いに平行なコードのプライを含んでもよい。バイアスタイヤクロスプライは、カーカスプライ内の補強コードが、タイヤの赤道面に対して約25°~65°の角度でビードからビードへタイヤを斜めに横切って延びるタイヤを意味する。複数のプライが存在する場合、プライコードは、各層において交互に反対の角度に延びる。ブレーカーは、タイヤの赤道面に対して、カーカスプライ内の互いに平行な複数の補強コードと同じ角度を有する、互いに平行な複数の補強コードの少なくとも2つの環状の層またはプライを意味する。ブレーカーは通常、バイアスタイヤと組み合わされる。ケーブルは、2層または3層以上の糸を撚り合わせることによって形成されたコードを意味する。カーカスは、プライの上方のベルト構造、トレッド、アンダートレッド、およびサイドウォールゴムを除くが、ビードを含むタイヤ構造を意味する。ケーシングは、カーカス、ベルト構造、ビード、サイドウォール、およびトレッドおよびアンダートレッドを除くタイヤの他のすべての構成部材、すなわちタイヤ全体を意味する。チッパは、ビード領域を補強し、かつサイドウォールの半径方向に最も内側の部分を安定化させる機能を有する、ビード領域内に配置された織物または鋼コードの狭いバンドを指す。周方向のは、赤道面EPに平行でありかつ軸線方向に垂直な環状のタイヤの表面の周縁に沿って延びるラインまたは方向を意味し、断面図で見たときにトレッドの軸線方向の湾曲を形成する半径を有する互いに隣接する数組の円曲線の方向を指すこともある。コードは、タイヤの補強構造を構成する複数の補強ストランドの1つを意味する。コード角度は、コードによって赤道面に対して形成される、タイヤの平面図における左右の鋭角を意味する。コード角度は、硬化されているが膨張していないタイヤで測定される。クラウンは、タイヤの、タイヤトレッドの幅限界内の部分を意味する。デニールは、9000メートル当たりグラム単位重量線密度を表す単位を意味する。Dtexは1000メートル当たりグラム単位重量を意味する。密度は単位長さ当たり重量を意味する。エラストマーは、変形後にサイズおよび形状を回復することのできる弾性材料を意味する。赤道面EPは、タイヤの回転軸線に垂直であり、そのトレッドの中心を通過する平面、またはトレッドの周方向中心線を含む平面を意味する。織物は、撚ることができ、かつ高弾性係数材料の多数のフィラメントこれらのフィラメントを撚ることもできるで構成された基本的に一方向に延びるコードのネットワークを意味する。繊維は、フィラメントの基本要素を形成する天然または人工の物質単位である。長さが直径または幅の少なくとも100倍であるという特徴を有する。フィラメント数は、糸を構成するフィラメントの数を意味する。例:1000デニールのポリエステルは約190本のフィラメントを有する。フリッパは、強度を高め、かつビードワイヤをタイヤ本体に結合するために設けられるビードワイヤの周りの補強織物を指す。ゲージは、測定値、特に厚さ測定値を指す。高張力鋼HTは、フィラメントの直径が0.20mmのときに、引っ張り強度が少なくとも3400MPaである炭素鋼を意味する。インナー内側は、タイヤの内側の方を意味し、アウター外側は、タイヤの外側の方を意味する。インナーライナは、チューブレスタイヤの内面を形成し、かつタイヤ内に膨張流体を封じ込める、エラストマーまたは他の材料の1つまたは2つ以上の層を意味する。LASEは、指定された伸びでの荷重である。横方向は軸線方向を意味する。撚り長さは、撚りフィラメントまたはストランドが他のフィラメントまたはストランドの周りを360°回転するのに延びる距離を意味する。荷重範囲は、タイヤリム協会の表によって定義されるような特定の種類の用途で使用される所与のタイヤの荷重および膨張に関する限界を意味する。メガ張力鋼MTは、フィラメントの直径が0.20mmのときに、引っ張り強度が少なくとも4500MPaである炭素鋼を意味する。標準荷重は、タイヤの使用条件についての然るべき標準機構によって決められた特定の設計空気圧および荷重を意味する。標準張力鋼NTは、フィラメントの直径が0.20mmであるときに、引っ張り強度が少なくとも2800MPaである炭素鋼を意味する。プライは、ゴムで覆われ半径方向に展開されるかあるいはその他の方法で互いに平行に配置された複数のコードのコード補強層を意味する。ラジアル半径方向のおよび半径方向には、半径方向にタイヤの回転軸線に向かうかあるいは回転軸線から離れる方向を意味する。ラジアルプライ構造は、少なくとも1つのプライがタイヤの赤道面に対して65°から90°の間の角度に向けられた補強コードを有する1つまたは2つ以上のカーカスプライを意味する。ラジアルプライタイヤは、少なくとも1つのプライが、ビードからビードへ延びかつタイヤの赤道面に対して65°から90°の間のコード角度に配置された複数のコードを有する、ベルトを巻かれるかあるいは周方向に制限された空気入りタイヤを意味する。リベットは、層内の複数のコード間の開放空間を意味する。断面高さは、タイヤの赤道面におけるタイヤの公称リム直径から外径までの半径方向距離を意味する。断面幅は、タイヤを標準空気圧で24時間にわたり無荷重で膨張させたときおよびその後の、ラベル、装飾、または保護バンドによるサイドウォールの隆起を除く、タイヤの軸線に平行な、タイヤのサイドウォールの外側同士の間の最大直線距離を意味する。サイドウォールは、タイヤの、トレッドとビードとの間の部分を意味する。剛性比は、対照ベルト構造の剛性の値を他のベルト構造の剛性の値で割った値であって、コードの端部が、固定された端部同士の間に心合わせされた荷重によって支持されたわまされる固定3点屈曲試験によって求められる値を意味する。スーパー張力鋼STは、フィラメントの直径が0.20mmであるときに、引っ張り強度が少なくとも3650MPaである炭素鋼を意味する。テナシティは、張力を受けていない標本の単位線密度当たりの力として表された応力であるgm/texまたはgm/デニール。織物で使用される。引っ張り強度は、力/断面積で表された応力である。すなわち、psi=12800x比重xデニール当たりグラム数単位のテナシティで表された強度である。トウガードは、各ビードの軸線方向内側に位置する、周方向に展開されたエラストマーリムに接触する、タイヤの部分を指す。トレッドは、タイヤケーシングに結合されたときに、タイヤを標準空気圧および標準荷重で膨張させたときに路面に接触するタイヤの部分を含む、成形されたゴム構成部材を意味する。トレッド幅は、タイヤの回転軸線を含む、平面内のトレッド面のアーク長を意味する。折り返し端部は、周りをプライで覆われたビードから上向きにすなわち半径方向外側に折り返されるカーカスプライの部分を意味する。ウルトラ高張力UTは、フィラメントの直径が0.20mmであるときに、引っ張り強度が少なくとも4000MPaである炭素鋼を意味する。糸は、織物繊維またはフィラメントの連続的なストランドの総称である。糸は、1撚り合わされた幾本かの繊維、2撚り合わさずにまとめられた幾本かのフィラメント、3ある程度撚りをかけてまとめられた幾本かのフィラメント、4撚りをかける場合とかけない場合がある単一のフィラメントモノフィラメント、5撚りをかける場合とかけない場合がある材料の狭いストリップの各形態をとる。本発明による空気入りタイヤは、カーカス構造と、互いにある距離を置いて配置された2つのサイドウォールと、2つのビードと、カーカス構造のクラウンの半径方向外側に配置されたトレッドと、半径方向においてカーカス構造とトレッドとの間に挿入されたベルト構造と、フェライト系高アルミニウムTRIPLEX鋼の複数のコードを有する補強構造とを含む。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは、1インチ当たり8本~20本のコードを有するように配置される。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは、2x構成を有する。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは、直径が0.185mmのフィラメントを有する。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは、直径が0.210mmのフィラメントを有する。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは21構成を有する。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは22構成を有する。本発明の他の態様によれば、TRIPLEX鋼補強コードは5x構成を有する。本発明の他の態様によれば、カーカスは補強構造を有する。本発明の他の態様によれば、ビードは補強構造を有する。本発明の他の態様によれば、ベルト構造は補強構造を有する。本発明による他の空気入りタイヤは、カーカス構造と、互いにある距離を置いて配置された2つのサイドウォールと、2つのビードと、カーカス構造のクラウンの半径方向外側に配置されたトレッドと、半径方向においてトレッドとカーカス構造との間に挿入されたベルト構造と、フェライト系高アルミニウムTRIPLEX鋼の複数のコードを有する補強構造とを含む。各コードは、直径が0.18mmから0.22mmの範囲のフィラメントを有する。本発明によれば、軽量かつ高強度の空気入りタイヤが実現される。図1および2を参照すると、半径方向カーカスを有する例示的な空気入りタイヤ10内にプライ12、14が示されており、同じ部材が同じ参照番号で示されている。例示的なタイヤ10は、カーカス補強プライの複数のコード、またはプライ12、14が例示的なタイヤの赤道面に対して75°から90°の範囲の角度に向けられたときに半径方向プライカーカス構造を有する。いずれのプライ12、14も、金属コード、レーヨン、ポリエステル、ナイロン、または他の適切な補強構造で補強することができる。金属コードで補強されたカーカスプライ12または14は、タイヤ周方向において最大幅MWを有する位置で測定されたときに1インチ当たり約8本から約20本のコードを有するように配置された複数の鋼コードの層を有してよい。たとえば、複数の鋼コードの層は、最大幅MWを有する位置で1インチ当たり約12本から約16本のコードEPIを有するように配置することができる。メートル単位では、複数の鋼コードは、タイヤ周方向において最大幅MWを有する位置で測定されたときに、1cm当たり3本から8本のコードEPCを有するように配置することができる。1インチ当たりコード数が多いと、一定の強度を得るのに使用されるワイヤ直径が小さくなり、1インチ当たりコード数が少ないと、同じ強度を得るのに使用されるワイヤの直径が大きくなる。また、一定の直径のモノフィラメントを使用するのに必要な1インチ当たりコード数は、モノフィラメントワイヤの強度に応じて増減する。空気入りタイヤ10は、軸方向に互いに間隔を置いて配置されたほぼ伸長不能な一対の環状ビードを有してよい。各ビード16、18は、これらのビード、および空気入りタイヤが取り付けられるように構成されたリム不図示の複数の保持リングと相補的に構成された外面を有する空気入りタイヤ10のビード部に配置することができる。プライ12、14は、ポリエステル、鋼、または他の適切な材料の互いに並べられた複数の補強コードであってよく、ビード16、18間を延びることができ、カーカス構造の軸線方向外側部分が各ビードの周りで折り畳まれる。図1のカーカスプライ構造は、補強材料の2つのプライ12、14を有する。任意の適切な材料の1つまたは2つ以上のカーカスプライを使用することができる。低透過性材料の層20をカーカスプライの内側に、かつ空気入りタイヤ10およびリムによって形成される膨張チャンバに連続するように配置することができる。エラストマーサイドウォール22、24をカーカス構造12、14の軸線方向外側に配置することができる。ベルト28、30図1の2つの層またはベルト28、30、32、34図2の4つの層の、周方向に延びるベルト構造26は、図3に示されているように複数の鋼補強コード36を含んでよい。ベルト構造26は、半径方向においてベルト28、30、32、34とトレッド15との間に挿入されたオーバレイ38も含んでよい図2。図1および2のベルト構造26は、直径が0.08mmから0.35mmの範囲でありかつ適切な撚り長さを有するウルトラ高張力鋼UTまたはメガ高張力鋼MT上記に定義したとおりのフィラメントを有する例示的なコードを特徴とすることができる。たとえば、図3のコード36は、2xフィラメント363の構成を有してよい。図4の例示的なコード36は21フィラメント364の構成を有してよい。図5のコード36は、22フィラメント365の構成を有してよい。図6の例示的なコード36は5xフィラメント366の構成を有してよい。UT強度を実現する例示的な一方法は、引用によって本明細書に全体的に組み込まれる特許文献1で開示されたようなプロセスと、以下の元素、Cr、Si、Mn、Ni、Cu、V、およびBのうちの1つまたは2つ以上でマイクロ合金化されたカーボンロッドを統合した方法であってよい。例示的な一構成は、C:0.88~1.00、Mn:0.30~0.50、Si:0.10~0.30、Cr:0.10~0.40、V:0~0.10、Cu:0~0.50、Ni:0~0.50、およびCo:0.20~0.10を含み、残りはFeおよび残渣で構成することができる。結果として得られたロッドは、4000Mpa0.20mmと同等の引っ張り強度まで延伸することができる。直径が0.30mm~0.35mmのUT鋼線の例示的なフィラメントは、コード破断強度が少なくとも1020ニュートンN±5であってよい。例示的な一構造では、2本のフィラメントが撚り長さ16.0mmで撚り合わされ、この2本のフィラメントが、他の2本のフィラメントと撚り長さ16.0mmで同じ撚り方向に撚り合わされ、該他の2本のフィラメントは、すでに撚られたフィラメントと撚り合わされるときに撚りを戻され互いに平行にされる。この例示的なコード、すなわち22構成図5を22x30UTまたは22x35UTと呼ぶことができる。22構成は、開放性と、開放性による良好なゴム貫通性を示す。0.30および0.35は、ミリメートル単位のフィラメント直径を示し、UTはウルトラ高張力鋼である材料を示す。UTおよびMTコード構造の上記の例は、よりゲージの大きいHTおよびST鋼構成と同様の性能を発揮することができる。したがって、これらの例示的なコード構造が、HTおよびSTコード構造のフィラメントより小さい直径を有するフィラメントを組み込むと、その結果として、HTおよびSTコード構造と比べてゲージ材料およびコストが低減し、それによって、重量およびタイヤコストが低減する。また、フィラメントの直径が等しい場合、UTおよびMTコードは、それより古いHTおよびSTコードより高い強度を有し、一般に疲労寿命が長くなる。これらの利点によって、補強材料がより少なく、したがって、より軽量でありかつよりコストが安いエラストマー製品が得られる。また、引用によって全体的に本明細書に組み込まれる特許文献2に示されているように、このようなコード36およびフィラメント363、364、365、366の疲労寿命を延ばすことによって製品の寿命を延ばすことができる。エラストマーの補強複合材料において変更することのできるパラメータは、1インチ当たりコード数EPI、すなわち、エラストマーが補強される方向に対して横方向の単位長さ当たりコード数である。UTおよびMTサンプルの強度を高くすると、EPIを減らして同等の強度を実現することができる。あるいは、コード直径を小さくし、コード数を維持するかあるいは増やして同等の強度を実現することができる。さらに、0.0180.46mmの最小リベットを維持して、埋め込まれた複数のコード間をエラストマーが適切に浸透するのを可能にすることができる。UTおよびMT鋼フィラメントによって直径を小さくし、かつコード構成を簡素化するコード内のフィラメントを減らすことを可能にすることによって、この貫通をさらに強化することができる。直径がたとえば0.185mmまたは0.21mmである図3~6のようなUT構成は、より軽量でありかつコストが安い、軽量タイヤの新しいベルト構成を実現する。さらに、重量およびコストを低減させることによって、プラント処理可能性カレンダー処理が現在以上になるとともに、従来構成よりもタイヤ性能が向上する。上述のように、UTまたはMT鋼コード36のベルト構造26は、空気入りタイヤ10に優れた疲労性能を発揮させるとともに、空気入りタイヤ10のベルトおよび他の部品で使用される材料を少なくする。しかし、本発明によって、空気入りタイヤの補強ワイヤすなわち、ビード、プライ、ベルトなどにTRIPLEX鋼を使用すると、空気入りタイヤにずっと優れた利点がもたらされる。というのは、同等の強度特性を維持しながらTRIPLEX鋼によって重量を減らすことができるからである。たとえば、航空機またはトラックタイヤ用のTRIPLEX鋼ビード束は、同様の強度を有するがより軽量である。空気入りタイヤの軽量化は一般に、材料の必要最低量によって制限される。しかし、TRIPLEX鋼では、より軽量で必要な強度を実現することができる。たとえば、TRIPLEX鋼ビードを有するトラックタイヤは、総タイヤ重量が13、すなわち500グラム軽くなる。TRIPLEX鋼の特性および対応する軽い重量によれば、空気入りタイヤにおいて転がり抵抗の低下のような他の利点も実現することができる。高強度で軽量のTRIPLEX鋼は一般に、18~28のマンガン、9~12のアルミニウム、および0.7~1.2のC質量単位を含有する一般的組成Fe-xMn-yAl-Zcを含む。この微小構造は、可変体積分率のナノサイズkカーバイドFe、Mn3AlC1-xおよびα-FeAl、Mnフェライトの微細分散液を有するオーステナイト系γ-FeMn、Al、C固溶体マトリックスで構成することができる。相変態γfcc→Ehcpのギブズ自由エネルギーを算出すると△Gγ→E=1757J/molになり、積層欠陥エネルギーはΓSF=110mJ/m2と求められた。したがって、オーステナイトは非常に安定し、歪みによって誘起されるe-マルテンサイトを形成することはできない。可塑変形時には機械的双晶形成はほぼ抑制される。TRIPLEX鋼は6.5~7.0g/cm3の低い密度と、700~1100MPaの高い強度および最大60以上の総伸び率のような優れた機械的特性を示す。103s-1の高歪み速度で実現される比エネルギー吸収率は約0.43J/mm3である。TEM調査によって、変形した引っ張りサンプルでは均質なせん断帯が形成されるとともに転位滑りが生じたことが分かった。TRIPLEX鋼の支配的な変形メカニズムは、オーステナイト系マトリックスに密着するナノサイズkカーバイドの一様な配列によって維持される、せん断帯によって誘起される可塑性SIP効果である。高い流動応力および引っ張り強度は、有効固溶体硬化および重畳分散強化によって得られる。このようなフェライト系高アルミニウム鋼は、体心立方鉄格子におけるAlの可溶性が高いことと、1wtAl当たり約40MPaの強力な固溶体強化とに基づいて比重を顕著に低下させる。400°Cより低いk相が形成されるため、最大Al含有量は約6.5wtに制限される。このAl含有量では、密度の低下は約9である。冷間形成限界は、B、Nb、およびTi金属とマイクロ合金化することによって広く拡張され、粒界でカーバイドが脆化するのが回避される。TRIP鋼およびTWIP鋼では、軽量であるかあるいは格子を拡張するAlおよびSi元素と合金化することによって密度低下を実現することができる。15wtから30wtの間の高Mn含有量はオーステナイトを安定化させることができる。AlおよびSiが1.5~4wtの組成範囲では、Mn-Al鋼の積層欠陥エネルギーSFEが変動して様々な変形メカニズム、すなわちマルテンサイト変態によって誘起される可塑性や双晶形成によって誘起される可塑性を得ることができる。四元Fe-Mn-Al-C構成に基づくTRIPLEX鋼は、上記に示した合金概念を組み合わせる。このようなTRIPLEX鋼は、その化学的特性、微小構造、変形、および強化メカニズムによって、従来の深絞り用鋼と比べて約15低い密度と、優れた強度特性と、改良された腐食挙動と、高い引っ張り延性を有する。TRIPLEX微小構造は、オーステナイト、フェライト、およびナノ分散Fe、Mn3Al-Ckカーバイドから成る。これらのカーバイドの形態および分布は、合金元素の影響を強く受ける。ただし、熱処理はカーバイドの機械的特性に顕著な影響を及ぼす。顕著な均質せん断帯形成によって、せん断帯によって誘起される可塑性が得られSIP効果、高強度特性は、有効固溶体硬化とせん断帯を横切る際の転位相互作用とによって得られる。TRIPLEX鋼の極めて高い延性および靭性は、衝撃負荷の下でも、非常に高い歪み速度最大103s-1での高いエネルギー吸収率を推進する。TRIP鋼、TWIP鋼およびTRIPLEX鋼の応力歪み曲線を図7に示す。したがって、Fe-Mn-Al-Cをベースにして構成された高強度合金は、面心立方FCC微細構造を有し、主に、8のフェライトと6~9のナノサイズkカーバイドがFCC固溶体マトリック中に分散された、TRIPLEXと呼ばれる世代の高マンガン合金の1つを表す。TRIPLEX合金は、双晶、すなわち、FCCマトリックス中に規則的に分散され、規則的に配列されたFCC構造を有する、約8のフェライトとナノサイズkカーバイドとを焼結することを特徴とするFCCマトリックスから成る。特性を最適化するには、追加的に時効作用を生じさせ、それによって、後で特定の変形メカニズムSIP効果を実現するのに必要な規則的なkカーバイド析出を生じさせることができる。このようなTRIPLEX合金は、e-マルテンサイト変態に抵抗することができる。すなわち、FCCマトリックスの安定性が高いのは、e-マルテンサイトへの正自由エンタルピーオーステナイト分解が生じる△Gyγ→e=1755J.mol-1からである。比較的高い積層欠陥エネルギーSFEが約110mJ/m2であるため、マルテンサイトへの変態も抑制される。TRIPLEX合金が機械的な双晶形成を受けにくいのもSFEレベルが高いことによるものである。SFEが15~20mJ/m2より低いときにe-マルテンサイトへの傾向が生じることが分かっている。STEレベルおよびe-マルテンサイト変態抵抗HCP結晶格子の修正は、マンガンMnを含む塩基性固溶体にアルミニウムAlを添加し、それによって、SFEを高くし、かつ変形双晶形成を概ね抑制することによって検出される。比重の低下の原因は、FCCマトリックス中のAlおよびMnの可溶性レベルと、AlおよびMnの原子半径が鉄Feの原子半径と比べて大きいことである。たとえば12Alと28Mnの合金において、FCCマトリックス密度は6.5g/cm3に相当する。固溶体中に共存するFCC相と底心BCC相の重量が全体的に低下すると、合金マトリックスの平均モル重量が軽くなり、単位格子モル密度が低下する。AlおよびMnの原子半径rAl=0.147nm、rMn=0.134nmがFe原子rFe=0.126nmより大きいとマトリックス格子が大きくなる。TRIPLEX微小構造は、基本FCC相の他に、FCCマトリックス中に析出し、中央にC原子が位置する規則的な配列図8を参照されたいを示すフェライト6~8およびナノサイズkカーバイドで構成することができる。単位格子はFeMn3AlCと表すことができる。平均格子パラメータレベルa0は、0.3857nmであり、主として合金中のAl含有量によって決まる。kカーバイド格子L12型は図8に示されている。高マンガン合金で実現される双晶形成変形およびマルテンサイト相変態は、FCCマトリックス内で最高の密度を有する{111}平面上での一様に配列されたせん断帯の形成で置き換えることができる。このような特徴は、SIP効果せん断帯によって誘起される可塑性と呼ばれる顕著な塑性伸びへの均質なせん断変形の顕著な寄与を表す。TRIPLEX合金は、マルテンサイト変態に対する上記に示した正自由エンタルピー値1755J/mol1および比較的高いSFE約110mJ/m2のために、マルテンサイト変態や極端な機械的双晶形成を受けにくい。kカーバイド析出形態を微小構造分析すると、FCCマトリックスに応じてこの相のナノサイズ粒子が規則的に分布することが分かる。この結果によって、一様に配列されるせん断帯の影響によってFCCマトリックス中でkカーバイドが上述のように分布することが、TRIPLEX合金の補強に寄与する重要な役割を果たすことが分かる。-100°Cから400°Cの間の試験温度での高Mn-AlTRIPLEX合金の工学的応力歪み曲線は、目立った歪み硬化と、温度間隔における異なる変形メカニズムを示す。約53の最良の塑性歪みεplが20°Cで検出された強度は1100MPaに達した。温度がこれより高いと、εplは強度に応じて上昇した400°Cでεpl=19、強度は700MPaであった。より低い試験温度を選択すると、εplの最悪値に応じてより高い応力レベルに達した-100°Cでεpl=37、強度は1260MPaであった。結果を以下の表に要約する。塑性応答を低下させずに強度レベルの機械的特性を向上させるために、調査される合金は通常、2.1分から46分の間の様々な時効時間について550°Cの等温時効を受ける。長い時効時間の後で、Rp0.2は700MPaから1060MPaに上昇することが分かった室温で求められた。実証された応力-歪み依存性は、理想的な弾性体歪み硬化がほとんど生じない塑性固体の応力-歪み依存性に最も類似している。これによって、適度な変形硬化メカニズムによって実現される広範囲の塑性変形を実現するには一様なせん断が望ましいことが分かる。熱的に時効を生じさせたTRIPLEX合金の工学的応力-歪み曲線を図9に示す。時効は様々な時間間隔について550°Cで実現した。高Mn合金および従来の深絞り用鋼クラッシュモデリングの比エネルギー吸収率EV仕様を図10に示す。上記の図では、選択された材料種の102~103s-1の高歪み速度クラッシュモデリングに適切な条件での体積当たり損失エネルギーとして定義される比エネルギー吸収率EV仕様が比較されている。評価した複数の鋼および合金の組では、2種類の高Mn合金と深絞り材料として適用される4種類の鋼が示されている。この比較によって、従来の深絞り用鋼の吸収エネルギーがTWIP合金およびTRIPLEX合金の吸収レベルより低いことが分かる。これらの合金の吸収能力は、考えられる深絞り用鋼種の2倍を上回る。前述の合金の吸収値がこのように高いのは、流動応力が高いことと、有益な塑性伸びレベルを反映している。TRIPLEX合金では、吸収能力における顕著な役割は、高い歪み速度で極端なせん断帯形成が生じる作用に起因すると考えられる。TRIPLEX合金Fe-26/30Mn-10/12Al-0.9/1.2Cは主として、ナノサイズkカーバイド上述のL12と部分秩序aフェライトとの分散液を含むFCC微小構造から成っている。kカーバイドの化学組成はFeMn3AlCである。TRIPLEXの実現される優れた特性は、有効固溶体と析出強化に起因すると考えられる。高Mn合金の高エネルギー吸収レベルEV仕様はMnの有益な効果を表している。靭性の向上に対する変形メカニズムの寄与はSIP効果せん断帯によって誘起される塑性に関連する寄与である。均質なせん断帯の形成は転位滑りに伴うものと考えられる。このメカニズムが実現されるかどうかは、FCCマトリックスに応じてナノサイズkカーバイドの一様な配列が形成されるかどうかによって決まる。TRIPLEX合金は、比重が低く、強度が高く、優れたクラッシュ抵抗を含む望ましい成形性を有するため、空気入りタイヤにおける軽量構造のような多数の用途を有してよい。たとえば、TRIPLEX合金を、特に航空機およびトラック用のビード束に利用すると、優れた結果が得られる。TRIPLEX鋼ビードを有するトラックタイヤでは、ビードの重量を13減らすことができる。これによって、総タイヤ重量が500グラム少なくなり、すなわち総タイヤ重量の削減量は1ポンドを超える。TRIPLEX鋼の特定の化学的性質、微小構造、変形、および強度メカニズムによって、TRIPLEX鋼は、従来の深絞り用鋼UT、MTと比べて密度が低く約15、強度特性が優れており、腐食挙動が向上しており、引張靭性が高い。上述のように、本発明による複数のTRIPLEX鋼コード36を含むビード構造16、18、プライ構造12、14、またはベルト構造26は、強度を犠牲にせずに軽量の空気入りタイヤ10を形成する。したがって、これらの構造12、14、16、18、26は、空気入りタイヤの構造および挙動が複雑であり、完全で満足行く理論が提案されていないにもかかわらず、空気入りタイヤ10の性能を向上させる。非特許文献1従来の複合材料理論の基本は、空気入りタイヤの構造に容易に見受けられるが、空気入りタイヤの多数の構成部材によって複雑性が増すために、タイヤの性能を予測するのは困難である。非特許文献2また、ポリマーおよびゴムの非線形時間、周波数、および温度挙動のために、空気入りタイヤの分析設計は、現在の産業界で最も難しくかつ最も評価の低い工学的問題の1つである。非特許文献2空気入りタイヤはある基本的な構造部材を有する。非特許文献3重要な構造部材は、低弾性係数のポリマー材料のマトリックス、通常は天然または合成ゴムに埋め込まれかつ接着された極細硬引き抜き鋼または他の金属の多数のコードで通常構成されるベルト構造である。非特許文献3コードは通常、単層、二重層、または四重層として配置される。非特許文献3。産業界全体にわたるタイヤ製造業者は、騒音特性、ハンドリング、耐久性、快適さなどに対するベルト構造のコードの様々な撚りの影響を受け入れることも予測することもできない。非特許文献4これらの問題をタイヤ性能とタイヤ構成部材との相互関係についての以下の表に示す。表を見ると分かるように、たとえば、ベルト構造コード特性は、空気入りタイヤの他の複数の構成部材に影響を与えすなわち、ベルト構造はエイペックス、カーカスプライ、オーバレイなどに影響を与え、それによって、いくつかの構成部材が相互に関係付けられて相互に作用し、一群の機能特性騒音、ハンドリング、耐久性、快適さ、高速、および質量に影響を与え、その結果、複合材料は完全に予測不能で複雑なものになる。したがって、1つの構成部材を取り換えただけでも、上記の10個の機能特性が直接改善されるかあるいは低下するとともに、1つの構成部材と他の6個の構造部材との相互作用が変化することがある。それによって、この6個の相互作用はそれぞれ、この10個の機能特性を間接的に向上させるかあるいは低下させる。これらの機能特性のそれぞれが向上するか、低下するか、それとも影響を受けないか、およびそれらの程度は、発明者が実験および試験を行わなかったならば間違いなく予測できなかったであろう。したがって、たとえば、空気入りタイヤの1つの機能特性を向上させるために空気入りタイヤのベルト構造の構造すなわち、撚り、コード構成などを修正すると、任意の数の他の機能特性が許容できない程度に低下する恐れがある。さらに、ベルト構造とエイペックス、カーカスプライ、オーバレイ、およびトレッドとの相互作用も、空気入りタイヤの機能特性に許容できない程度に影響を与えることがある。このような複雑な相互関係のため、ベルト構造を修正しても、1つの機能特性も改善されないことがある。したがって、上述のように、複数の構成部材の相互関係が複雑であるため、たとえば本発明によってベルト構造26を修正した場合の実際の結果を、無限にある考えらえる結果から予測することは不可能である。広範囲の実験によって初めて、本発明のTRIPLEXコード365のビード構造16、18、プライ構造12、14、またはベルト構造26が、空気入りタイヤ用の優れた予測不能な構造であることが分かった。前述の記述的文言は、本発明を実施する現在考えられる最良の形態についての文言である。この記述は、本発明の一般原則の一例を示すためのものであり、本発明を制限するものと解釈すべきではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することによって最も適切に決定される。概略図に示されている参照番号は、明細書内で引用されている参照番号と同じである。この出願では、図示の様々な例はそれぞれ、同様の構成部材については同じ参照番号を使用している。例示的な構造は、位置および数量が異なる同様の構成部材を使用することができ、それによって本発明による他の構成が得られる。