3.3.4 影响汽车腐蚀的因素
2018-06-07 15:46:45 作者:侯保荣等来源:

    影响汽车腐蚀的因素有汽车服役环境、设计、材料选择、制造工艺、维修保养等都影响汽车腐蚀发生和服役寿命的长短。在我国,汽车腐蚀在大气含SO2和Cl-高的青岛最严重,温湿度高、潮湿时间长的成都其次,较轻的是广州,而在干燥低温的北京和乌鲁木齐最轻。汽车设计中采用防护设计,腐蚀将大为减轻。若避免了袋状结构和滞留,就可以防止泥沙雨水的积存、从而减轻垢下腐蚀。所有部件连接采用封闭设计、堵塞缝隙,防止缝隙腐蚀。北京公共汽车由上下手摇开启改为左右推拉开放,大大减轻了窗角和面板的腐蚀。广州、成都公共汽车后期采用铝板做车身面板,青岛车有些采用玻璃钢制作,有些载货车用镀锌板制作燃油箱、挡泥板、脚踏板,有些车用不锈钢制作装饰物,这些都大大提高了汽车耐蚀性能。


    汽车车身上漆之前,采用严格的除锈、脱脂、磷化与钝化预处理工艺,将大大提高油漆附着力,从而提高汽车耐蚀性能。我国早年汽车制造中,有些厂家只采用简单的人工打磨除锈一道工序即上漆,油漆性能又不好,涂漆工艺也落后,致使汽车服役后短时间如半年至一年就出现面漆鼓泡、脱落、锈斑多处可见。


    从环境介质看,引起汽车腐蚀破坏的主要介质是大气环境,其中的二氧化硫和氯离子在汽车腐蚀中扮演者重要的作用。影响汽车腐蚀的因素主要是大气环境,空气中的相对湿度、二氧化硫、氯离子和灰尘,以及寒冷地区防冰盐。金属材料腐蚀与环境因素息息相关,温度、湿度、光照等因素都会引起表面防护层的变化,从而导致金属基体腐蚀。我国幅员辽阔,涵盖了从寒带至热带、海洋性至沙漠性等近10种气候分布,腐蚀情况极为复杂。对于汽车厂商来说,整车防腐是产品最重要的质量特性之一。但是整车腐蚀是长期使用过程中,在环境、使用习惯、停放存储等多种因素影响下才会发生的。通过用户车辆信息反馈来收集腐蚀数据,周期太长,通常要3-6年以上,无法对新车型开发和批量车型的监控形成有效的指导。为了解决实际腐蚀的时效性和起到预警作用,全球的汽车集团根据各自的市场份额、重点区域气候情况、用户使用及抱怨情况等,开发了各自的整车动态腐蚀试验方法及评价方法,可以在3-12个月内体现大多数在极端地域会出现的问题,提前通过开发设计、生产改进等手段进行解决,降低售后腐蚀风险。


    汽车腐蚀环境的研究是腐蚀工程正向开发过程及体系建立当中的首要环节。 而汽车腐蚀环境包含了两方面的因素,第一方面是气候腐蚀环境的影响,其中包含的腐蚀因子有降雨/雪,空气中氯离子等。通过数学建模,可以形成中国腐蚀气候强度图。另一方面是汽车使用环境的影响,其中包含冬季路面除雪用的盐,车身及零部件在行驶工况下的应力,行驶过程中飞溅到车身上的碎石,泥污,水渍等因素。根据中国腐蚀气候强度图,选取典型的不同地区,通过在汽车上搭载标准的coupon样片,可以通过标准的coupon样片的腐蚀情况, 表征出在这些地区行驶环境下的腐蚀强度。往往在汽车上发生的腐蚀现象是这两方面环境因素的综合作用表现。通过实际的行驶环境腐蚀表现的强弱,对中国腐蚀气候强度图做进一步的修正,可以绘制出中国汽车腐蚀环境强度图,同时再结合国内客户对汽车腐蚀防护的期望及厂家的质保需求,可以制订出中国腐蚀环境的等级分类。


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    对于汽车腐蚀的评价尚没有一个统一的标准,各国之间及各车企之间所采用的评价方法均不同。此外,目前所采用的评价方法测试所需周期长,不能对汽车及其零部件的耐蚀性能进行快速评价,这大大限制了新车的研发及试验周期。需要通过分析汽车零部件实际使用过程中出现的腐蚀损伤形式及特征,建立整车与零部件之间腐蚀失效关系,确定两者的加速倍率,实现可通过汽车零部件的腐蚀情况预测整车腐蚀行为,大大简化整车使用寿命测试流程。