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      【工藝技術(shù)】汽車中的防腐技術(shù)

       路與堅(jiān)持 2016-05-02

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          一般來說造成整車零部件損壞有3個(gè)因素:腐蝕,磨損,意外事故,其中以腐蝕損壞最為普遍和嚴(yán)重。相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)道全球汽車腐蝕年均損失為150~250萬美元。應(yīng)用新的防腐蝕技術(shù)不僅可提高汽車的外觀質(zhì)量更重要的是還可提高汽車的內(nèi)在質(zhì)量延長(zhǎng)汽車的使用壽命,提高汽車檔次。


          汽車腐蝕及危害


          汽車零部件腐蝕一般以均勻腐蝕、點(diǎn)腐蝕、縫隙(或穿孔)腐蝕、電偶腐蝕、垢下腐蝕等最為常見。汽車零部件制造所用的材料雖然逐漸向塑料方向發(fā)展,但目前還是以金屬為主。金屬腐蝕就難以避免。金屬零部件在腐蝕性氣體或液體環(huán)境中,其在表面發(fā)生化學(xué)腐蝕或電化學(xué)腐蝕,生成腐蝕層,摩擦就會(huì)使其剝落而導(dǎo)致零部件損壞。


          車輛金屬零部件的腐蝕.不僅會(huì)降低其品質(zhì)和壽命而且因其腐蝕異常損壞的零部件極易引發(fā)交通事故,甚至造成車毀人亡的慘劇。


          隨著車輛使用年限或行駛里程的增長(zhǎng),各部位機(jī)件的腐蝕逐漸加劇,常見腐蝕比較嚴(yán)重的部位是鈑金件部分,如汽車底盤、擋泥板、車身等。這些部位常與泥沙、碎石和水接觸,如車輪飛濺碎石、泥沙撞擊汽車表面的防護(hù)層,極易劃傷漆層,破壞其完整性,連續(xù)性,使金屬裸露在外,當(dāng)接觸到水和空氣中的氧,就會(huì)起化學(xué)作用而產(chǎn)生銹蝕。


          影響車輛腐蝕的主要因素


          汽車使用環(huán)境、設(shè)計(jì)、材料選擇、制造工藝、維修保養(yǎng)是影響汽車腐蝕和使用壽命的5個(gè)重要因素。在我國(guó),汽車腐蝕在大氣含SO2和氯離子高的青島最為嚴(yán)重,溫度,濕度高、潮濕時(shí)間長(zhǎng)的重慶其次干燥低濕的北京、烏魯木齊為最輕。


          汽車設(shè)計(jì)、制造避免袋形結(jié)構(gòu)可防止泥沙、雨水積存,減少垢下腐蝕。汽車面板搭接處采用密封涂料,能減輕縫隙腐蝕。含有濕氣的污垢或碎屑物積留在車身板部分、空間或其他部位:汽車內(nèi)部產(chǎn)生的腐蝕環(huán)境如發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的高溫和含硫、氯離子等的燃燒廢氣,蓄電池產(chǎn)生的酸霧、漏液;工作中振動(dòng),沖擊產(chǎn)生的應(yīng)力摩擦、碰撞引起的局部破損等也是引起汽車零部件腐蝕損壞的主要原因。


          汽車耐蝕性及防腐技術(shù)的應(yīng)用


          國(guó)內(nèi)汽車的防護(hù)設(shè)計(jì)防腐技術(shù)的應(yīng)用和工藝水平相對(duì)偏低。一些國(guó)產(chǎn)汽車油漆層的豐滿度、平整度和光澤度及附著力偏低;鍍層、轉(zhuǎn)化膜的質(zhì)量欠佳尤其是重腐蝕環(huán)境(酸霧、高溫等)中零部件的耐蝕能力差。直接表現(xiàn)在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)銹漬油漆層起泡、剝落、變色、失光油箱清潔度降低,非金屬件變形等。提高汽車的防腐性能需從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝的使用保養(yǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)采取綜合措施才能取得最好的效果。


          從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上避免腐蝕。在汽車整體布置上考慮要防止腐蝕介質(zhì)的積聚,盡量避免封閉區(qū)域,或保持封閉系統(tǒng)通風(fēng)和排水良好,如考慮整車的通風(fēng)、散熱:發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的尾氣排放或通過凈化、降溫等;在外形設(shè)計(jì)上注意防護(hù)、避免積存水汽和塵土。注意外露件的保護(hù),電器件與接頭布置在內(nèi)側(cè),或加防護(hù)罩殼。整車外露易腐蝕和易進(jìn)水的部位設(shè)防塵罩。零部件設(shè)計(jì)時(shí)考慮其均勻腐蝕,選擇一種或幾種組合防腐方式。


          汽車常用的防護(hù)方式有涂層、電鍍、轉(zhuǎn)化膜和涂防銹油脂等。不同的工藝,具有不同的耐腐蝕性能。通過完善表面處理要求,提高零部件設(shè)計(jì)的合理性,以及有效規(guī)范表面處理工藝,促進(jìn)了產(chǎn)品外觀質(zhì)量和耐蝕性的提高。


          從制造工藝上防腐。金屬表面的涂漆防腐欲達(dá)到預(yù)期的良好效果,首先是其材料的選擇,層次的確定,其次是對(duì)具體施工工藝。要想讓涂漆層在金屬表面具有良好的防腐效果首先必須使涂漆層與金屬表面具有非常強(qiáng)大的附著力,說得具體些,也就是具備以下條件:存在范德華分子間吸引力:提供鑲嵌油漆分子均勻而微粗糙的表面:涂漆層中的有機(jī)或無機(jī)材料應(yīng)含有帶荷的極性官能基。近年來,通過有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)的極性分子在金屬表面上的吸附以達(dá)到防腐蝕的技術(shù)已在世界各地逐步獲得應(yīng)用。這些帶有極性基團(tuán)的分子在金屬表面進(jìn)行物理吸附和化學(xué)吸附的結(jié)果,一方面可以改變金屬表面狀態(tài)和界面性質(zhì),增加金屬腐蝕反應(yīng)的活化能:另一方面也改變了金屬腐蝕的電極電位,從而避免或降低了電化學(xué)腐蝕。目前一種新型涂料POR-15系列防腐涂料,正逐步向汽車等工業(yè)領(lǐng)域推廣,這種涂料是美國(guó)公司上世紀(jì)70年代末研發(fā)的高性能新型聚亞氨醋防腐涂料,早期應(yīng)用于航天、軍工領(lǐng)域,由底漆、多種面漆,高溫漆、各類金屬表面處理劑、粘結(jié)劑、修補(bǔ)膏等組成的一個(gè)完整的防腐系統(tǒng)。是金屬較好的抗腐蝕保護(hù)劑。


          對(duì)不可避免的縫隙結(jié)構(gòu)用密封膠封閉。不同金屬連接時(shí)應(yīng)盡量選取電位接近的金屬或采取絕緣措施避免電化學(xué)腐蝕??紤]選用性能優(yōu)良的耐腐蝕材料,如鍍鋅板、彩卷板、復(fù)合材料和工程塑料等。玻璃鋼具有工藝性好、強(qiáng)度高、成本低的特點(diǎn),配合隔熱墊可以起到一定的隔熱和降低噪聲的效果,已廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩、蓄電池箱蓋和普通護(hù)罩等。目前應(yīng)用的玻璃鋼零部件普遍是以不飽和聚醋樹脂和無堿玻璃纖維為主要原材料,配合鋼板加強(qiáng)筋疊壓制作而成可獲得良好的外觀質(zhì)量,無焊接造成的焊棱和油漆難以掩飾的點(diǎn)焊疤痕,但耐久性差,易老化,適合試制小批量產(chǎn)品。對(duì)批量大的罩殼類定型零部件,選用工程塑料(如ABS工程塑料)取代破璃鋼,可獲得更好的裝飾性和耐久性。


          在使用保養(yǎng)方面防腐。國(guó)內(nèi)汽車雖有多級(jí)保養(yǎng)制度,但多不涉及防銹處理。而國(guó)外有些汽車有定期沖洗和防銹處理制度。


          目前,國(guó)內(nèi)一些大城市已有專業(yè)汽車防銹美容,專業(yè)防銹中心的高壓噴槍工作壓力達(dá)2900帕斯卡,保證了附著精度,厚度超過1mm。防銹材料主要有兩種:一種是以橡膠,蠟、礦物油及有色金屬等為基礎(chǔ)的復(fù)合涂料,能有效控制金屬表面銹斑的形成。主要使用于底盤、車架、裙邊、車輪等部位,另外一種是半透明的以石蠟為基礎(chǔ)的復(fù)合膜,在金屬涂層表面形成一層化學(xué)膠,以阻隔水分、空氣和其它污染物的接觸,用于風(fēng)窗玻璃框、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、底盤骨架、前罩板、所有車門內(nèi)腔、行李箱等。


      信息來源:汽車與配件

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