汽车腐蚀试验常见腐蚀问题分析与防腐优化

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浅谈乘用车车身不同部位腐蚀问题及防腐措施

浅谈乘用车车身不同部位腐蚀问题及防腐措施

MANUFACTURING AND PROCESS | 制造与工艺浅谈乘用车车身不同部位腐蚀问题及防腐措施李亚1 孙中政1 王庆辉2 谢喜斌11.弘安新能源汽车有限公司 江苏省徐州市 2217002.众泰汽车股份有限公司 浙江省杭州市 310000摘 要: 本文简单阐述了乘用车车身常见腐蚀类型,同时根据用车干湿工况将车身部位划分干湿区,系统研究不同部位的腐蚀发生原因,并提出了改进的防腐措施。

关键词:车身防腐;腐蚀类型;防腐措施1 前言车身的腐蚀不仅影响外观,而且直接影响汽车安全性、可靠性和使用寿命。

汽车车身腐蚀防护的技术中,涂装是主要的防护手段,以电泳、抗石击涂料防锈蜡油膜作为防护涂层,保护车身钣金。

虽然这些手段可以增强车身的防腐能力,但由于车身结构设计问题和制造缺陷,车身某些部位仍易发生锈蚀现象。

因此,需要识别现有车型发生的这些锈蚀问题,并在车身结构设计和制作过程中采取有效的防腐措施,同时要将这些防腐措施应用到新车型的产品设计和工艺设计中,提高车身的防腐能力。

2 乘用车车身干湿分区和腐蚀类型影响乘用车的腐蚀因素有很多方面,主要包括自然环境、道路环境、车身材料、制造工艺和结构设计等[1]。

这些因素对车身不同部位有不同程度的腐蚀影响,为了制定有针对性的防腐措施,了解车身不同部位的防腐情况是很有必要的。

2.1 乘用车车身干湿分区根据车身在整车环境中的干湿程度,将车身划分为四个区域,干区、湿区I、湿区Ⅱ和湿区Ⅲ。

干区部分一般接触不到潮湿环境,且无汗液及污染物的接触,故一般不会发生锈蚀;湿区部分的湿区I、湿区Ⅱ和湿区Ⅲ因不同程度上接触污染物和湿热环境,发生锈蚀的速率和严重度也不同,故细分为三个等级。

车身①~⑨区域划分见图1所示:图1 车身区域示意图2.2 乘用车车身常见腐蚀类型常见车身腐蚀类型主要分为四种,斑状腐蚀、缝隙腐蚀、局部腐蚀和受载下的腐蚀。

[2]2.2.1 斑状腐蚀斑状腐蚀为车身常见腐蚀类型之一,主要表现为车身面漆或涂层表面的印迹、鼓泡和脱落等。

汽车腐蚀因素论文:汽车腐蚀性影响因素及防护对策

汽车腐蚀因素论文:汽车腐蚀性影响因素及防护对策
1.2汽车用材料及表面防护处理
汽车上金属材料本身是否具有较强的抗腐蚀能力,是腐蚀能否发生、发生早晚的重要原因。如铝、锌合金比碳钢抗腐蚀能力强,腐蚀就发生少、轻、晚。表面处理工艺的选择是否先进合理,与腐蚀发生的时机直接相关,汽车构件表面的防护底漆、面漆是否具有较强的抗老化性能,其在金属表面的附着能力,都与腐蚀产生的时机密切相关。
1.4汽车使用与维护保养
汽车维护保养能否及时、到位,保养方法是否科学、得当,有效;能否及时检查、修补车身损坏的漆面;雨后或在潮湿地区使用后是否及时全面冲洗清洁车辆;在储存期间是否经常性检查和维护保养等。
2.汽车的防腐蚀对策及措施
汽车是在大气环境中服役,由于地区不同,大气环境有很大区别,尤其在沿海和“三高”(高温、高湿、高盐雾)环境的地区,存在的腐蚀介质主要有氧、水蒸气、二氧化硫、二氧化碳及氯离子等,这些腐蚀介质对汽车的腐蚀性影响更严重。根据汽车腐蚀发生的原因与机理,采取针对性的防护措施,是防止和延缓腐蚀发生的基本出发点。针对不同的腐蚀类型,应采取不同的防护对策及措施。
1.汽车腐蚀性影响因素
汽车腐蚀情况调查表明,在潮湿环境下汽车一般服役1~2年即出现一定程度的锈蚀,3~4年出现局部严重锈蚀,有的甚至出现局部锈蚀穿透。最常见的锈蚀类型是斑点腐蚀、缝隙腐蚀和垢下腐蚀。腐蚀频繁或较严重的部位有驾驶室前风窗下角框架、车门下缘、侧面板与后板底边、顶蓬与侧板转折处、门槛脚板、翼子板下缘、挡泥板及加强筋、地面板、发动机罩、水箱面罩、近轮处梁、车箱、后视镜支架、电瓶架、消烟排气管、焊缝与紧固件、底盘螺栓连接区等。引起汽车腐蚀的因素是汽车的设计、制造中较少引入防腐蚀概念,对提高和改善汽车的机动性、防护性和可靠性不利。防腐蚀是汽车发展中应着重考虑的诸多因素之一,汽车在维护保养过程的防蚀处理也是非常重要的措施。

汽车强化腐蚀试验中典型腐蚀问题分析

汽车强化腐蚀试验中典型腐蚀问题分析

汽车强化腐蚀试验中典型腐蚀问题分析
高湿、盐雾喷射时间,以保证腐蚀强度满足要求,
整车强化腐蚀试验循环示意图见图
图2 车门包边处腐蚀案例
图3 车门包边涂胶设计案例
底盘
(1) 排气系统因受到焊接工艺及使用过程中废气
高温氧化、冷凝液等作用,极易产生高温腐蚀、冷
凝液腐蚀、晶间腐蚀等。

腐蚀严重部位主要包括排气
管及消声器焊缝处、排气管安装法兰、主消声器;
底盘区域的黑漆件及标准件在整车试验过
程中极易发生腐蚀,一方面与底盘恶劣腐蚀环境有
图4 驱动轴的腐蚀
图5 发动机罩盖表面腐蚀
高压油泵、涡轮增压器、EGR管路等部件经强化腐蚀试验后腐蚀严重,这些部件由于在高温环境中作业,一般不进行表面处理,极易产生严重腐蚀。

对于这类腐蚀问题,可适当增加表面处理或采用耐蚀性较好的金属材料。

高压油泵的腐蚀见图
图6 高压油泵的腐蚀
蓄电池压板、散热器安装支架等电泳黑漆件,由于表面处理性能指标控制缺失(
力、耐湿热等项目控制)、产品质量一致性差等因素,试验过程中易产生锈蚀。

内外饰零部件
车标、门把手、散热器格栅等装饰性电镀部件由于镀层厚度、镍层电位差等指标未进行合理要求及控制,在受到盐雾腐蚀后,表面变暗,甚至产生料、防腐工艺、表面处理、现场工艺质量控制等各图7 装饰性电镀把手腐蚀
,因而垫铁处混凝土基础承受的载荷超过了它的抗压强。

汽车金属的腐蚀及防腐方法

汽车金属的腐蚀及防腐方法

汽车金属的腐蚀及防腐方法随着汽车市场的不断扩大和竞争日益激烈,用户对车身用材及涂装要求越来越高,汽车用品的防腐蚀质量也越来越受到重视。

汽车零部件制造所用的材料以金属为主,在各种使用环境条件下,金属零部件的腐蚀是难以避免、普遍存在的问题。

汽车金属零部件在腐蚀性气体或液体环境中,其表面发生化学腐蚀或电化学腐蚀,形成腐蚀层,摩擦就会使其剥落而导致零件损坏,不仅破坏了汽车的外观,还直接影响到汽车质量和使用寿命。

因此,了解汽车金属的腐蚀及如何防腐是很必要的。

一、汽车金属腐蚀破坏的类型根根腐蚀现象的不同,腐蚀有许多形式。

汽车常见的腐蚀破坏一般是以下几种类型。

1.1 全面腐蚀全面腐蚀是最常见的一种腐蚀形式。

它的特点是暴露的表面普遍受到或大或小一样的腐蚀,而且侵蚀的深度上也只有很小差别。

全面腐蚀现象和速度可以用试验来测定。

通过试验可以得到在各种不同环境下普通汽车材料的腐蚀速度数据,通过分析,通常情况下全面腐蚀不会造成没有预见的、突然的事故。

汽车车身全面腐蚀破坏主要受温度、湿度、酸性气体以及电解质等方面的影响。

1.2 电化学腐蚀当两个或几个不同的金属偶合并放在电解质中,会发生严重的腐蚀破坏,这是典型的电化学腐蚀。

比较活泼的金属被腐蚀而破坏。

汽车由于常年裸露在大气中,在汽车各部件的表面经常会有雨水或水汽存在,这就会和大气中的碳化物、硫化物形成微电池状态而自行放电;在每一对金属中,接近活泼端的金属是阳极,阳极被腐蚀;而比较惰性的金属则得以保护。

这也是汽车上所有的用电设备都采用负极搭铁,就是利用了这一原理,采用牺牲阳极法来保护设备。

1.3 点蚀点蚀是在金属表面上形成无数的小孔,它是局部腐蚀的一种形式。

点蚀是一种特别危险的腐蚀类型,它不但能使工件发生穿孔而失效,如果在高应力下,这点腐蚀孔就有可能成为疲劳源,使局部损伤扩展而产生疲劳断裂,这在高速行驶的汽车上是相当危险的,如汽车变速箱齿轮经常由于点蚀而造。

1.4 局部溶蚀局部溶蚀是合金中有一元素优先从固溶体中溶解出来或者是一相优先腐蚀的一种腐蚀形式。

乘用车强化腐蚀试验划线起泡问题浅析(宛萍芳0901)

乘用车强化腐蚀试验划线起泡问题浅析(宛萍芳0901)

乘用车强化腐蚀试验划线起泡问题浅析宛萍芳陈拯于金鑫金祥(奇瑞汽车股份有限公司试验技术中心安徽芜湖241009)【摘要】简述了乘用车强化腐蚀试验油漆涂层划线处腐蚀的现象,分析腐蚀产生的原因,提出了相应的解决方案。

【关键词】强化腐蚀试验、车身漆膜划线、起泡腐蚀1 前言国外从上世纪六十年代就开始了模拟汽车实际使用情况的整车道路强化腐蚀试验,随着中国汽车工业的发展以及用户对汽车产品腐蚀要求的不断提高,目前各大汽车厂纷纷开展整车强化腐蚀试验,以考察整车的防腐性能,反映车身结构设计、涂装工艺等方面的问题。

本文主要就按QC/T 732-2005《乘用车强化腐蚀试验方法》进行强化腐蚀试验后的车身涂层划线处起泡腐蚀情况进行分析。

2 强化腐蚀试验介绍⑴喷盐雾—模拟沿海地区含盐空气;⑵盐水搓板路、盐水槽行驶和车内地毯撒盐水—模拟北方道路冬季含盐雪水(撒盐化雪);⑶碎石路行驶—模拟汽车在非铺装路面上行驶时碎石击打对漆膜的破坏;⑷高温高湿室停放—南方湿热地区使用等。

这些工况所模拟的环境因素对车身、底盘、发动机仓和电器件造成腐蚀,破坏汽车外观,导致部件功能失效,甚至引起安全问题。

各汽车厂根据其产品的市场区域,在对产品进行强化腐蚀试验时选用不同的腐蚀强度,例如通过调整高温高湿室停放时间、盐水路行驶路程和喷盐雾时间,调整的依据就是控制悬挂在试验车上的钢板腐蚀深度。

3 划线起泡现象车身划线部位:左/右前/后翼子板、左/右前/后门、发动机罩左/右、行李箱左/右、顶盖前/后处,共14处。

以下是收集整理的在海南汽车试验研究所开展60循环强化腐蚀试验的两款车及搭载油漆板的试验结果:附图:A车型左前盖B车型左前盖搭载油漆板通过试验结果可以看出:镀锌钢板的漆膜划线处起泡腐蚀情况明显好于普通冷轧钢板。

4 划线起泡腐蚀的原因分析4.1漆膜划线的具体要求4.2漆膜划线处盐雾腐蚀机理:盐雾对车身碳钢板的腐蚀,主要是导电的盐溶液在金属表面发生吸氧腐蚀,金属铁为阳极,碳钢中的微量碳及非金属油漆涂层为阴极。

车身常见腐蚀原因分析与防腐优化

车身常见腐蚀原因分析与防腐优化

AUTO TIME173AUTO AFTERMARKET | 汽车后市场时代汽车 车身常见腐蚀原因分析与防腐优化邵健豪海南热带汽车试验有限公司 海南省琼海市 571400摘 要: 针对车身腐蚀问题发生的原因及各区域特点,从车身空腔结构、石击区域、材料选用、制造工艺四个方面综合考虑进行设计与优化。

关键词:车身;腐蚀原因;防腐优化建议1 引言汽车腐蚀问题已成为影响企业形象,产品质量,用户感受等方面的突出因素。

车身因外观性较强,出现腐蚀问题极易引起车主抱怨,因此需要汽车制造厂商在车身设计及生产制造过程中采取有效的应对措施,以保证产品的防腐性能。

2 车身常见腐蚀原因分析基于《海南试验场乘用车强化腐蚀试验方法》对整车耐腐蚀性能进行验证,通过对多种车型的试验结果进行比对分析,发现车身各区域零部件因部位、环境和材料等差异会发生不同程度的腐蚀。

腐蚀形态主要表现为空腔腐蚀、斑状腐蚀、边缘腐蚀、缝隙腐蚀等。

2.1 空腔腐蚀车身空腔在结构设计中,由于多层板之间的钣金间距过小,导致电泳液流通性能不良,影响其空腔表面电泳性能,如图1所示。

而电泳工艺孔开孔数量不足,位置、形状设计不合理等原因将直接影响车身的电泳、喷蜡和涂胶等工序的防腐效果,如图2所示。

密封设计缺陷也会造成空腔排气、排水不畅,易使腐蚀物质在空腔内部残留堆积,造成空腔内部腐蚀。

2.2 斑状腐蚀车辆在高速行驶时,车身表面易受砂石冲击导致涂层破损,外界腐蚀物质附着在涂层破损处,加速了钢板的腐蚀速率极易出现涂层鼓包、脱落现象。

常见腐蚀部位为机舱盖板、前翼子板,门槛、A 柱及顶棚迎风面等区域,如图3、图4所示。

2.3 边缘腐蚀车身钢板在冲压成型过程中模具刃口过度磨损,冲裁间隙不均等工艺缺陷在钢板边缘处易产生毛刺。

由于涂层表面张力的作用,钢板尖角,边缘处漆膜较薄在腐蚀环境较为恶劣的条件下易出现锈蚀,如图5、图6所示。

2.4 缝隙腐蚀车身是由不同结构的金属钢板通过焊装工艺而组成的一个整体。

国产汽车防腐现状及对策

国产汽车防腐现状及对策

国产汽车防腐现状及对策李彤(海南汽车试验研究所)前言众所周知,目前汽车制造所用的材料仍以金属为主,而金属材料普遍存在腐蚀问题,它不仅破坏了汽车的外观,还直接影响到汽车质量和汽车寿命,同时带来环境污染、交通事故的发生,以及材料与能源的浪费。

据报道,金属腐蚀导致全世界每年每辆汽车平均损失为150~250美元,美国汽车工业因腐蚀而造成的年损失约为200亿美元。

在1985~1991年间对瑞典和我国汽车腐蚀调查表明,除意外交通事故损坏或部分零部件磨损外,汽车腐蚀是汽车损坏报废的重要原因。

国产汽车防腐现状我国汽车工业发展水平与世界先进水平相差较大,投入使用的汽车1~2年后就出现腐蚀,3~4年就有部件腐蚀穿孔。

而我国对于腐蚀防护的研究更是非常落后,国外从六十年代就开始了整车道路强化腐蚀试验,这项试验对于汽车腐蚀防护能力的提高具有极其重要的作用,而我国在这方面还是一片空白。

为了尽快提高国产汽车的腐蚀防护水平,海南汽车试验研究所与机械部汽车司于1997年设立《整车道路强化腐蚀试验》科研课题,经过基础设施建设、设备购置和试验实施细则制订等准备工作,从1999年正式开始汽车道路强化腐蚀试验,到2001年10月为止共完成了6辆车的试验(为了保密起见,这里暂不公布试验样车的品牌型号及生产厂家)。

这其中4辆为小轿车,2辆为轻型客车,都是国内技术水平比较先进的产品,也是目前市场上的畅销车型,社会保有量很大,基本代表了国产汽车的防腐水平,下面就这几辆车普遍存在的问题分类总结如下:一、结构设计方面的问题:1.发动机下部除了1辆车有局部防护外,其它5辆车没有任何防护措施。

当试验车驶过盐水槽时,发动机舱直接受盐水贱射,发动机轮系、发电机、起动机、空调储液罐、转向助力泵及转向系回油管、离合器总泵连接管、风扇电机、喇叭、空调控制装置、机油滤清器、散热器和冷凝器等都发生严重腐蚀或出现故障。

我们注意到来我所进行可靠性试验的上海大众帕萨特B5、一汽大众奥迪A6等新车型,发动机底部被封得严严实实,根本就看不到发动机舱内部的情况,这代表了目前国外汽车防腐设计的先进水平。

汽车金属的腐蚀及防腐方法

汽车金属的腐蚀及防腐方法

汽车金属的腐蚀及防腐方法随着汽车市场的不断扩大和竞争日益激烈,用户对车身用材及涂装要求越来越高,汽车用品的防腐蚀质量也越来越受到重视。

汽车零部件制造所用的材料以金属为主,在各种使用环境条件下,金属零部件的腐蚀是难以避免、普遍存在的问题。

汽车金属零部件在腐蚀性气体或液体环境中,其表面发生化学腐蚀或电化学腐蚀,形成腐蚀层,摩擦就会使其剥落而导致零件损坏,不仅破坏了汽车的外观,还直接影响到汽车质量和使用寿命。

因此,了解汽车金属的腐蚀及如何防腐是很必要的。

一、汽车金属腐蚀破坏的类型根根腐蚀现象的不同,腐蚀有许多形式。

汽车常见的腐蚀破坏一般是以下几种类型。

1.1 全面腐蚀全面腐蚀是最常见的一种腐蚀形式。

它的特点是暴露的表面普遍受到或大或小一样的腐蚀,而且侵蚀的深度上也只有很小差别。

全面腐蚀现象和速度可以用试验来测定。

通过试验可以得到在各种不同环境下普通汽车材料的腐蚀速度数据,通过分析,通常情况下全面腐蚀不会造成没有预见的、突然的事故。

汽车车身全面腐蚀破坏主要受温度、湿度、酸性气体以及电解质等方面的影响。

1.2 电化学腐蚀当两个或几个不同的金属偶合并放在电解质中,会发生严重的腐蚀破坏,这是典型的电化学腐蚀。

比较活泼的金属被腐蚀而破坏。

汽车由于常年裸露在大气中,在汽车各部件的表面经常会有雨水或水汽存在,这就会和大气中的碳化物、硫化物形成微电池状态而自行放电;在每一对金属中,接近活泼端的金属是阳极,阳极被腐蚀;而比较惰性的金属则得以保护。

这也是汽车上所有的用电设备都采用负极搭铁,就是利用了这一原理,采用牺牲阳极法来保护设备。

1.3 点蚀点蚀是在金属表面上形成无数的小孔,它是局部腐蚀的一种形式。

点蚀是一种特别危险的腐蚀类型,它不但能使工件发生穿孔而失效,如果在高应力下,这点腐蚀孔就有可能成为疲劳源,使局部损伤扩展而产生疲劳断裂,这在高速行驶的汽车上是相当危险的,如汽车变速箱齿轮经常由于点蚀而造。

1.4 局部溶蚀局部溶蚀是合金中有一元素优先从固溶体中溶解出来或者是一相优先腐蚀的一种腐蚀形式。

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汽车腐蚀试验常见腐蚀问题分析与防腐优化蔡元平;王永豪【摘要】本文以整车道路腐蚀试验数据为基础,介绍了常见腐蚀部位,阐述了影响腐蚀的相关因素。

此外,通过防腐工艺对比,提出防腐优化建议。

%This paper based on the data of vehicle accelerated corrosion road test, this paper introduces some parts that easily be corroded, and elaborates the relevant factors affecting corrosion. And moreover, by comparing with the different corrosion processes, it proposes anti-corrosive optimization recommendations.【期刊名称】《环境技术》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】5页(P14-18)【关键词】汽车;腐蚀试验;防腐优化【作者】蔡元平;王永豪【作者单位】海南热带汽车试验有限公司,琼海 571400;海南热带汽车试验有限公司,琼海 571400【正文语种】中文【中图分类】TG17引言汽车腐蚀不仅影响美观,还直接影响汽车的性能指标、安全性、可靠性和使用寿命。

同时,还会造成能源的极大浪费以及对环境的严重污染。

随着国家逐步走向低碳经济,汽车企业已不再单纯依赖汽车的可靠性及使用性能,作为存活、抢拼市场的主要技术策略,而是开始重视汽车在生产、使用过程中所引发的环保、节能等问题。

因此,考核汽车耐腐蚀性尤为重要。

通过腐蚀测试,可以暴露出产品存在的腐蚀问题,为提高产品的耐腐蚀性能提供依据。

1 腐蚀试验方法汽车零部件的腐蚀试验方法主要有以下几种:1.1 盐雾试验(针对无机涂层、有机涂层零件);1.2 冷凝水/水雾试验(针对有机油漆涂层零件);1.3 气体腐蚀试验(针对钢合金、无机覆盖层、油漆涂层零件);1.4 腐蚀膏试验(针对装饰性铬层、铜-镍-铬镀层、镍-铬镀层零件);1.5 整车道路腐蚀试验(综合性考核整车各零件)。

研究表明,整车道路腐蚀试验最接近户外自然状态下的腐蚀状态。

目前,许多先进的汽车企业都将整车道路腐蚀试验作为评价整车及其零部件耐腐蚀性能的试验方法。

2 整车道路腐蚀试验整车道路腐蚀试验是指汽车在试验场内进行具有碎石路行驶、盐水路行驶、盐雾喷射、温湿环境舱停放等工况的试验(见图1)。

试验工况主要模拟:非铺装路面行驶、喷洒融雪剂的路面行驶、海洋性气候和湿热气候。

以QC/T 732-2005《乘用车强化腐蚀试验方法》为例,1个试验循环的周期为24小时,10个试验循环模拟车辆实际使用1年。

每10个试验循环结束后,为样车做一次全面的腐蚀评估,并在相应的阶段为样车进行整车腐蚀评价。

国际上惯用的评价标准通常包含3个阶段,分别为30循环、60循环、100循环,各阶段的评价重点均有区别,第1阶段着重考核外观腐蚀,第2价段侧重于考核功能性零部件的腐蚀,第3阶段着重考核涉及安全的零部件。

3 常见腐蚀问题分析与防腐优化大量整车腐蚀试验的结果表明,自主品牌车型与合资品牌车型在防腐能力上存在较大差距。

现根据试验数据,对常见问题进行统计,并对引起腐蚀的原因进行浅析。

通过对比各车型防腐效果的优劣,给予防腐优化建议,如下所述:3.1 车身外板车身外板因外观性强,腐蚀问题易引起车主抱怨。

车辆在日常使用中,四门两盖、翼子板和顶棚等外板易受到划伤、磕碰以及路面碎石的击打,这些伤害对车身漆膜和金属表面氧化膜均会造成损伤,修复不及时或车辆使用环境恶劣等因素,都可能引起车身腐蚀。

3.1.1 腐蚀形态点腐蚀、涂膜起泡和涂膜脱落等。

3.1.2 问题分析与防腐优化3.1.2.1 涂漆前的钢材表面存在油脂、铁屑和灰尘等,易引起漆膜起泡和脱落。

优异的表面预处理,可以提高涂层的机械性附着力和化学性附着力,是车身外板防腐的重要基础工作。

3.1.2.2 车身碳钢板腐蚀主要是吸氧腐蚀,受损的裸露钢表面腐蚀成阳极,邻近有涂层处为阴极而成碱性。

普通冷轧钢板,随着阳极溶解反应,涂膜从金属基体上分离,出现涂膜起泡现象。

在干湿交替的作用下,盐水逐渐侵入涂膜,从而加剧腐蚀的形态(见图2)。

可采用耐碱性、耐水解涂层,选用7 ~ 10μ m的热浸双面镀锌钢材(见图3)或铝材进行防腐。

3.1.2.3 涂膜作为保护层的涂料,常受到冲击、摩擦等外力作用。

性能差的涂膜受石击后,易使钢材基体出现点腐蚀,涂层起泡。

采用具有一定厚度(90 ~ 120μm)、硬度、柔韧性和抗冲击性的涂膜,能起到很好的防护效果。

图2 普通冷轧钢板图3 镀锌钢板3.2 车身内板汽车的制造需经过冲压成型、焊接拼装、涂装和总装这四大工艺流程,工艺的质量直接影响整车的防腐性能。

车身内板腐蚀常见部位有:四门两盖的折边和尖角,前翼子板边缘,车身钢板接缝,盖板工艺孔,车身空腔、焊点等。

3.2.1 腐蚀形态点腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、锈迹污染车身等。

3.2.2 问题分析与防腐优化3.2.2.1 冲压裁剪的板材边缘易产生毛刺、毛边等缺陷,影响涂漆质量,易出现点腐蚀、锈迹污染车身等现象。

通过选择合理的冲裁间隙值、控制磨具刃口磨损度等方法减少毛刺的产生;使用护板对板材边缘进行覆盖等均为有效的防腐措施。

3.2.2.2 焊接件的钢板搭接处容易产生晶体缺陷、缝隙和毛刺等,并引起积水以及点腐蚀等现象。

采用激光焊接,减少焊接热变形;采用钢板一体冲压工艺,减少搭接缝隙;对钢板搭接处进行密封处理或使用塑料件对其进行覆盖;优化结构设计,避免出现双电位金属搭接、凹槽积水和尖锐部位等。

3.2.2.3 车身焊接件为提高其强度使用较多的折边工艺,存在毛刺,易出现点腐蚀及锈迹污染车身的现象(见图4)。

折边采用厌氧性PU密封胶进行密封处理,防腐的效果优异(见图5)。

3.2.2.4 因空腔结构的特殊性,预处理材料和电泳漆不易渗入,易出现大面积腐蚀等现象(见图6)。

防腐措施可通过提高空腔的密闭性、采用良好的电泳和空腔注蜡工艺等方法(见图7)。

3.2.2.5 总装过程中,出现涂层被破坏,导致钢材基体无防护而腐蚀,应避免出现损伤性操作。

3.3 车身装饰亮条随着车身设计愈加美观,装饰亮条被广泛使用。

亮条的常用基材有塑料和不锈钢两种,表面多采用镀铬工艺。

亮条腐蚀常见部位:尖角、边缘。

3.3.1 腐蚀形态缝隙腐蚀、锈迹污染车身等。

图4 未防护的折边图5 密封的折边图6 未注蜡的空腔图7 注蜡的空腔3.3.2 问题分析与防腐优化3.3.2.1 切割基材制作亮条时,破坏边缘镀层并产生毛刺,边缘出现点腐蚀;亮条边缘与胶条的缝隙易积水,引起缝隙腐蚀。

通过改进亮条装配工艺,采用耐腐性高的基材,对边缘、尖角进行圆滑处理,提高胶条与亮条边缘的接合度等方法来进行防腐。

3.3.2.2 亮条紧固螺栓锈蚀、安装支架锈蚀等,导致锈迹从亮条内部流出,污染车身。

应避免出现凹槽结构,选用耐蚀性螺栓和支架等方式进行防腐。

3.4 紧固件汽车用紧固件数量约占整车零件总数的45% ,包含用于不同部位,重要程度差异极大的众多品种,其材质要求也不相同。

紧固件腐蚀不仅影响外观,对车辆的保养维修、整车功能性、安全性都会造成影响。

3.4.1 腐蚀形态点腐蚀、全面积腐蚀、金属缺失、锈迹污染车身等。

3.4.2 问题分析与防腐优化3.4.2.1 底盘及发动机舱环境较车身恶劣,紧固件受冲击及损失性操作后,其涂镀层被破坏。

电镀锌等处理工艺的螺栓无法满足防腐要求,易出现全面积腐蚀、金属缺失等现象。

避免损伤性操作,对敏感部位加装罩盖进行防护。

3.4.2.2 使用环境恶劣的紧固件宜采用耐蚀性高的表面处理工艺,如达克罗工艺。

车身的紧固件采用镀锌加黑色钝化处理,或者在其表面喷涂车漆也能满足防腐要求。

3.5 底盘附件底盘的工作环境最为恶劣,路面上泥水和砂石等的强烈冲击,对各部件造成伤害,最后形成腐蚀。

其防腐性能直接影响汽车的安全性、操纵性、舒适性和经济性。

3.5.1 腐蚀形态缝隙腐蚀、局部腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳、穿孔等。

3.5.2 问题分析与防腐优化图8 无防护的敏感部位图9 优质的PVC防护图11 采用粉末喷涂处理的系带3.5.2.1 受冲击的敏感部位无防护或防护喷涂物的抗石击性差,加之钢板搭接处因相对运动而积水,易引起钢板大面积锈蚀、缝隙腐蚀(见图8)。

通过减少受冲击的敏感部位,并采用具有一定厚度跟附着力的PVC进行防石击密封喷涂来进行防护(见图9)。

3.5.2.2 油箱系带多采用阴极电泳处理,并以黑漆涂覆表面。

其抗石击性差,系带因涂镀层破损而锈蚀(见图10)。

通过工艺对比腐蚀试验发现,油箱系带在原有工艺基础上增加粉末喷涂处理后,其抗石击性、防腐性优异(见图11)。

采用铝合金材质、对系带的边缘进行防护处理等方法也能起到防腐效果。

3.5.2.3 底盘管体的材质采用镀锌管,受石击后其抗腐蚀性降低,加之管体内部还存在波动的压力,易出现锈蚀疲劳、穿孔现象。

底盘的管体宜采用不锈钢材质,管体外表喷涂高分子材料或套上ABS工程塑料套,也可采用邦迪管(铜焊钢管、双层卷焊管)作为制动管。

3.5.2.4 排气系统采用表面镀锌、镀铝的铸造金属,其抗腐蚀性低,易出现吊耳断裂、金属缺失、穿孔等现象。

排气系统宜采用铬-铁素体不锈钢为基材进行防腐。

3.6 发动机舱发动机舱排气歧管产生的高温和路面灰尘、积水的飞溅,易引起机舱零部件出现腐蚀。

常见腐蚀失效的零件有皮带张紧轮、发电机、启动机和空调压缩机等,主要造成零件失效的原因是:零件内部转子和轴承腐蚀产生锈垢,囤积阻塞导致转子卡死无法运转。

通过机舱底部采用全防护,提高易腐蚀零件的离地高度,加上良好的通风散热设计等方法,可有效提高机舱零件的耐腐能力。

3.7 内饰因内饰的外观性较强,腐蚀问题易引起车主的抱怨。

目前,内饰可见的金属零件表面多采用镀铬工艺。

常见腐蚀零件有:头枕支柱、安全带锁舌等。

3.7.1 腐蚀形态点腐蚀、镀层起泡、镀层脱落等。

3.7.2 问题分析与防腐优化零件在制造过程中易产生毛边、毛剌,表面光洁度差等缺陷,导致镀层不均匀或局部无镀层等现象,易引起零件出现点腐蚀。

零件基材宜选用耐蚀性高的基材,控制零件边缘毛刺数量,提高电镀的工艺质量等方式来进行防腐。

4 结束语车辆的腐蚀控制是一项复杂的系统工程,在控制成本的前提下,通过车辆设计、材料选用、制造工艺、防护设计、质量控制等方面进行防腐优化,提高整车耐腐蚀性能。

目前,我国自主品牌汽车与外资品牌在防腐工艺方面存在较大的差距。

只有通过加大整车道路腐蚀试验的力度,加快防腐研究成果的转化,使其在激烈的市场竞争中占有优势地位。

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