專利名稱：Tpms專用合金氣門嘴及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車配件、機動車用輪胎上的氣門嘴，尤其涉及一種TPMS專用的氣門嘴，同時還涉及該氣門嘴的制備方法。
背景技術(shù)：
采用TPMS產(chǎn)品的輪胎由于要在輪輞上加裝帶發(fā)射器的氣門嘴，普通材質(zhì)的氣門嘴已很難適應(yīng)這一要求，如一般鋁材質(zhì)的氣門嘴裝在輪輞上，經(jīng)過一段時間的路試后，氣門嘴與TPMS連接處易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，同時由于氣門嘴還間接起著發(fā)射器天線的作用，其性能直接影響著發(fā)射器與接收器的通信質(zhì)量，因此對氣門嘴進行專門的材質(zhì)選擇是非常有必要的。所以創(chuàng)新性地采用了特殊成分的鋁一銅一鎂合金材料、表面鍍鎳工藝和強化固定方式，保證氣門嘴在加裝TPMS后，能夠適應(yīng)更加嚴(yán)苛的使用條件下的耐氧化、銹蝕和力學(xué)性能(良好的韌性、抗剪強度等)要求，保證發(fā)射器具有良好的通信信號；避免了使用Al合金、Cu合金或Zn合金力學(xué)性能不足或通信不佳的弱點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種TPMS專用合金氣門嘴及其制備方法，保證氣門嘴在加裝TPMS后，能夠適應(yīng)更加嚴(yán)苛的使用條件和力學(xué)性能(良好的韌性、抗剪強度等)要求，保證發(fā)射器具有良好的通信信號；避免了使用Al合金、Cu合金或Zn合金力學(xué)性能不足或通信不佳的弱點。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種TPMS專用合金氣門嘴，所述合金氣門嘴由鋁、銅和鎂材料組成，其中各成份的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下:鋁的含量為92 93%，銅的含量為3.8
4.9%，鎂的含量為1.2 1.8%，余量為微量元素。

在所述合金氣門嘴表面鍍有鎳層，所述鎳層的厚度在8-10微米。本發(fā)明還提供一種上述TPMS專用合金氣門嘴的方法，所述方法包括氣門嘴加工方法和表面處理方法，所述氣門嘴加工方法與一般氣門嘴加工方法的工序相一致，所述表面處理方法包括以下步驟:
步驟一、超聲清洗
采用除油劑(硬質(zhì)鋁合金專用)對加工好的合金氣門嘴進行超聲清洗，溫度60-80度，時間3-5分鐘；
步驟二、清洗
在常溫下通過清水對超聲清洗好的合金氣門嘴進行清洗 步驟三、酸活化
在常溫下采用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)除去合金氣門嘴表層氧化膜，時間5-10秒；
步驟四、清洗
在常溫下用清水清洗酸活化后的合金氣門嘴；
步驟五、沉鋅在常溫下將合金氣門嘴放入沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒；
步驟六、清洗
在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴；
步驟七、退鋅
在常溫下用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)對沉鋅后的合金氣門嘴進行退鋅，時間5-10秒； 步驟八、清洗
在常溫下用清水清洗退鋅后的合金氣門嘴；
步驟九、沉鋅
在常溫下將合金氣門嘴放入·沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒；
步驟十、清洗
在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴；
步驟十一、鍍鎳
在化學(xué)鎳溶液中對合金氣門嘴進行鍍鎳，化學(xué)鎳溶液的溫度為85-92度，時間為35分
鐘；
步驟十二、清洗
在常溫下用清水清洗鍍鎳后的合金氣門嘴；
步驟十三、封閉
常溫下在合金氣門嘴嘴體表面覆蓋一層保護膜((采用的材料:鎳封閉劑))，時間為5-10 秒；
步驟十四、烘干
在80-120度的溫度下對合金氣門嘴進行烘干，時間為5-10分鐘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、銅合金的密度通常在8.9g/cm3左右，而鋁一銅一鎂合金的密度通常在2.8g/cm3左右，以所用材料的質(zhì)量相比，節(jié)約了材料用量，降低了成本，且由于氣門嘴質(zhì)量的減少，安裝氣門嘴后，減小了輪胎的質(zhì)量偏心，減少了對輪胎動平衡的影響；
2、采用車削加工，避免了采用壓力鑄造工藝生產(chǎn)氣門嘴所需加熱熔煉或熱擠壓成型工藝生產(chǎn)氣門嘴所需加熱擠壓所需的高耗能；
3、采用車削加工，保證了氣門嘴的尺寸穩(wěn)定性，提高了成品率；
4、采用鍍鎳的表面處理工藝，提高了鋁一銅一鎂合金氣門嘴嘴體的耐腐蝕性，提高了表面硬度，經(jīng)96小時的鹽霧腐蝕試驗，表面未出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種TPMS專用合金氣門嘴，所述合金氣門嘴由鋁、銅和鎂材料組成，其中各成份的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下:鋁的含量為92 93%，銅的含量為3.8 4.9%，鎂的含量為
1.2 1.8%，余量為微量元素，在所述合金氣門嘴表面鍍有鎳層，所述鎳層的厚度在8-10微米。本發(fā)明還提供一種制備上述TPMS專用合金氣門嘴的方法，所述方法包括氣門嘴加工方法和表面處理方法，所述氣門嘴加工方法包括以下步驟:鋁一銅一鎂合金棒材切削斷料、嘴口加工(外圓車削、內(nèi)腔成型、內(nèi)外螺紋加工均由一體機一次加工完成)、嘴座加工(尾孔加工、嘴座成型)、打排氣孔、清理內(nèi)腔、表面處理、裝芯、氣密性檢查、裝密封墊、裝墊片、裝螺母、裝防塵帽、檢驗、包裝、入庫；
所述表面處理方法包括以下步驟:
步驟一、超聲清洗
采用除油劑(硬質(zhì)鋁合金專用)對加工好的合金氣門嘴進行超聲清洗，溫度60-80度，時間3-5分鐘；
步驟二、清洗
在常溫下通過清水對超聲清洗好的合金氣門嘴進行清洗 步驟三、酸活化
在常溫下采用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)除去合金氣門嘴表層氧化膜，時間5-10秒；
步驟四、清洗
在常溫下用清水清洗酸活化后的合金氣門嘴；
步驟五、沉鋅
在常溫下將合金氣門嘴放入沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒；
步驟六、清洗 在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴；
步驟七、退鋅
在常溫下用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)對沉鋅后的合金氣門嘴進行退鋅，時間5-10秒； 步驟八、清洗
在常溫下用清水清洗退鋅后的合金氣門嘴；
步驟九、沉鋅
在常溫下將合金氣門嘴放入沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒；
步驟十、清洗
在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴；
步驟十一、鍍鎳
在以硫酸鋅為主的化學(xué)鎳溶液中對合金氣門嘴進行鍍鎳，化學(xué)鎳溶液的溫度為85-92度，時間為35分鐘；
步驟十二、清洗
在常溫下用清水清洗鍍鎳后的合金氣門嘴；
步驟十三、封閉
常溫下在合金氣門嘴嘴體表面覆蓋一層保護膜(采用的材料:鎳封閉劑)，時間為5-10秒； 步驟十四、烘干
在80-120度的溫度下對合金氣門嘴進行烘干，時間為5-10分鐘。以下是本發(fā)明提供的合金氣門嘴主要力學(xué)性能與其他氣門嘴材料對比
I銅合金I鋁合金I鋁一銅一鎂合金
合金的拉伸強度MPa_400 260 480_
吾金斷后伸長率％15% ~9% 12%
Il度 HB140 ~95 130
氣門嘴耐鹽霧性(小時)元 48 96—
備度 kg/m3丨8.9 \2.7 \2.8
權(quán)利要求
1.一種TPMS專用合金氣門嘴，其特征在于所述合金氣門嘴由鋁、銅和鎂材料組成，其中各成份的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下:鋁的含量為92 93%，銅的含量為3.8 4.9%，鎂的含量為1.2 1.8%,余量為微量元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種TPMS專用合金氣門嘴，其特征在于在所述合金氣門嘴表面鍍有鎳層，所述鎳層的厚度在8-10微米。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的TPMS專用合金氣門嘴的方法，所述方法包括氣門嘴加工方法和表面處理方法，其特征在于所述表面處理方法包括以下步驟: 步驟一、超聲清洗 采用除油劑(硬質(zhì)鋁合金專用)對加工好的合金氣門嘴進行超聲清洗，溫度60-80度，時間3-5分鐘； 步驟二、清洗 在常溫下通過清水對超聲清洗好的合金氣門嘴進行清洗 步驟三、酸活化 在常溫下采用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)除去合金氣門嘴表層氧化膜，時間5-10秒； 步驟四、清洗 在常溫下用清水清洗酸活化后的合金氣門嘴； 步驟五、沉鋅 在常溫下將合金氣門嘴放入沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒； 步驟六、清洗 在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴； 步驟七、退鋅 在常溫下用酸(硬質(zhì)鋁合金專用)對沉鋅后的合金氣門嘴進行退鋅，時間5-10秒； 步驟八、清洗 在常溫下用清水清洗退鋅后的合金氣門嘴； 步驟九、沉鋅 在常溫下將合金氣門嘴放入沉鋅液(硬質(zhì)鋁合金專用)中沉鋅，時間20-30秒； 步驟十、清洗 在常溫下用清水清洗沉鋅后的合金氣門嘴； 步驟十一、鍍鎳 在化學(xué)鎳溶液中對合金氣門嘴進行鍍鎳，化學(xué)鎳溶液的溫度為85-92度，時間為35分鐘； 步驟十二、清洗 在常溫下用清水清洗鍍鎳后的合金氣門嘴； 步驟十三、封閉 常溫下在合金氣門嘴嘴體表面覆蓋一層保護膜，時間為5-10秒； 步驟十四、烘干 在80-120度的溫度下對合金氣門嘴進行烘干，時間為5-10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種TPMS專用合金氣門嘴，其特征在于所述合金氣門嘴由鋁、銅和鎂材料組成，其中各成份的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)如下鋁的含量為92～93%，銅的含量為3.8～4.9%，鎂的含量為1.2～1.8%，余量為微量元素；本發(fā)明還涉及一種制備上述合金氣門嘴的方法，所述方法包括氣門嘴加工方法和表面處理方法，其特征在于所述表面處理方法包括以下步驟超聲清洗-水洗-酸活化-水洗-沉鋅-清洗-退鋅-酸活化-清洗-沉鋅-清洗-鍍鎳-清洗-封閉-烘干。本發(fā)明制備的合金氣門嘴不僅能節(jié)約材料用量，降低成本，而且能提高表面強度和使用壽命。
文檔編號C23C28/02GK103114230SQ20131005570
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者張志俊, 張傳意, 杜煉, 程勇, 黃雄, 周禹 申請人:江陰市創(chuàng)新氣門嘴有限公司