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探秘汽车防腐工艺 看看汽车是怎么“反腐”的
2017-10-10 09:39:57 作者:本网整理 来源:发动机技术

    如果说喜欢一款车是始于颜值,那么其耐用度则直接决定了我们对汽车产品和品牌的判断。随着技术的进步和使用年限的延长,消费者对汽车性能要求也越来越高,汽车防腐蚀性能成为一个关键指标。


    汽车车身腐蚀一般分为外观腐蚀、结构腐蚀和穿孔腐蚀三类,而在实际的汽车研发中,耐腐蚀设计是一项系统性工程,包括多个环节,并贯穿了整个新产品开发周期 。

    汽车车身耐腐蚀工程开发大致会分为两个阶段:虚拟开发阶段包括防腐目标设计、结构设计和虚拟仿真验证工作;实物验证阶段则会对车身结构、制造工艺进行多轮次车身拆解验证,在各项验证满足并达到批量生产条件后进行试验场强化腐蚀验证,找出影响车身防腐的因素进行整改,保证上市的新车满足车身耐腐蚀的各项要求。

    我们知道,涂装是汽车防腐中的核心环节,包括底漆、中涂、面漆三道工艺,其中电泳漆 是汽车涂装中的首要环节。因此在车身设计过程中,防腐蚀工程师要充分考虑电泳液的泳透力,对电泳孔设计和钣金间距都有详尽的要求。合理的车身结构设计是保证车身防腐蚀的前提条件,合理的设计可以让电泳液等防腐涂料充分浸透并保护车身。因此为了获得良好的车身防腐蚀性能,必须从车身结构设计开始介入同步工程分析。

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    电泳涂装是把白车身直接浸入到电泳槽液中,通过系统的自动控制在直流电场的作用下,使电泳树脂向车身移动并均匀地沉积在车身工件上,形成电泳涂膜保护层。

    防腐这么重要,造成汽车腐蚀的因素有哪些?

    大气环境对汽车腐蚀的影响

    大气环境主要有农村大气、海洋大气、城郊大气和工业大气。这些大气中都含有腐蚀金属的杂质。汽车在含不同有害杂质的大气环境中运行,对汽车的腐蚀程度也不一样。

    气象因素对汽车腐蚀的影响

    1)相对湿度的影响:钢板处在温度0℃以上,湿度80%以上的时间越长,腐蚀越严重。

    2)温度的影响:年平均气温较高的地区,腐蚀速度较快,昼夜气温变化,加之不同介质散热不一样会在金属表面产生结露,加速汽车的腐蚀。

    3)降雨的影响:雨水沾湿金属表面,冲刷破坏腐蚀产物保护层,促进腐蚀。

    4)酸雨的影响:石油、煤燃烧时产生的SO2等气体,SO2气体被氧化成SO3形成酸雨,造成金属表面的腐蚀。

    5)氯化物的影响:氯化物的影响随地区而异,离海岸较近的地方,大气中氯化物的含量较大。一般在离海岸线几公里以内,氯化物对汽车腐蚀非常严重。

    道路环境对汽车腐蚀的影响

    1)泥沙和碎石飞溅:飞溅的泥沙、碎石会划破漆膜,造成车身腐蚀;

    2)路面积水:由于车轮旋转而飞溅到汽车各处,使其表面形成含酸碱性泥沙的水膜,同时维持潮湿状态,造成车身不同程度的腐蚀;

    3)道路撒盐:地处寒带的道路为了保证冬季的行车安全常在道路上人工撒盐,汽车在这样的道路上行驶,其底盘件很容易被腐蚀。

    材料对汽车腐蚀的影响

    1)钢板材料的影响

    近20多年,汽车使用钢铁材料虽然占绝大多数,但镀锌层钢板、铝合金、塑料等材料的应用在不断增加。欧美的汽车公司一般采用镀锌层钢板、镀锡铁合金及超高强度热成型钢板制造,全铝、全塑轿车已在某些车型上采用,内涂膜板等耐腐蚀金属板材料解决穿孔腐蚀问题。由于合金化热镀锌板成本和质量的优越性,日本汽车界从2005年起汽车用板全部用合金化热镀锌板,取代现有的电镀锌合金板。

    2)油漆材料的影响

    随着汽车制造业的不断发展,汽车涂装材料不断朝着高品质、低能耗、低污染和低涂装成本方向发展。

    3)抗石击胶与密封胶的影响

    由于车身底部、车身侧裙部位和轮罩内表面经常处于雨水冲刷和砂石撞击的恶劣环境中,因此底部的钢板结构件对涂装的防腐性能要求较高。生产厂家一般对以上部位喷涂丙烯酸改性沥青抗石击涂料或橡胶改性弹性防腐胶,此类材料采用高压喷涂,具有防水、耐腐蚀、耐冲击、防震、附着力强的优点。

    4)防护蜡的影响

    为了提高抗腐蚀,一般采用喷蜡或注蜡工艺防止车身空腔的腐蚀,欧洲部分高档车还采用灌蜡工艺。如果缝隙中没使用粘接剂的话,用防护蜡处理很必要,如车身底围的点焊缝,翼子板和车轮罩之间缝隙,在没有使用预涂材料的情况下,使用4年后其表面50%以上会严重腐蚀,使用防护蜡工艺后,情况要好很多。

    工艺对汽车腐蚀的影响

    选择好的涂装材料和使用合理的涂装工艺都是保证车身防腐性能的重要因素;

    车身结构设计对汽车腐蚀的影响;

    合理的设计能够有效降低腐蚀,延长汽车的使用寿命。

    总结

    汽车做防腐蚀,就是为了减缓汽车零件被腐蚀的速度。减缓是为了保证它在一定的生命周期之内能够正常工作。但是归根结底,还是要保障驾乘者的人身安全,这也是安全性是核心价值之一。所以腐蚀并不仅仅针对某个零件,某个车身,某个发动机,而是针对所有的、只要含有金属的零部件,都要进行防腐蚀措施。过程中逐步验证。
 

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