汽车表面材料及防腐蚀.doc

汽车表面材料的防腐蚀汽车车体防锈目标外表无锈蚀，要求人们研究汽车车体腐蚀的原因与防止腐蚀的方法。汽车车体腐蚀有全面腐蚀和局部防蚀之分。在车体腐蚀中，常见的有缝隙腐蚀、孔蚀和附着物腐蚀。在某些情况下，还会产生异金属接触腐蚀(电偶腐蚀)。全面腐蚀是在钢材裸露的表面上产生的整体腐蚀。对汽车来说，是指袋状结构等难于喷涂的表面，以及由于飞沙作用使涂层脱落的表面。前者锈层发展迅速，严重的甚至造成钢板穿孔。后者在涂层裂纹处生锈，或因湿气作用以裂纹为基点而形成线状腐蚀，这些均统称为片状腐蚀。汽车车体局部腐蚀的形态示于。在焊接、螺柱坚固部位等处由于缺氧而产生缝隙腐蚀；在工业灰尘处有电解液结露将引起孔蚀；在泥和水构成的糊状附着物处，因氧气不足而产生附着物腐蚀。据统计，汽车车体的腐蚀多为局部腐蚀。常见的窝蚀部位有：(1)的部位，（2)轮凹、底板、操纵台底板等由飞第五代充值软件下载，砂造成的涂层受损钢板重叠部位、缝隙部位、排水不完全的底部等4阳极a缝隙腐蚀和死尘缝隙r附着物0e1蚀圈12汽车局部腐蚀形态，轰于积存湿气和水分的部位，(3)车门袋状结构部位、接头等难以喷涂的部位。美国的调查情况也相似，直接暴露在含盐的泥水中的挡泥板、车门等容易产生腐蚀坑。另外，在高温潮湿地带，由白天的热气和朝夕的露水所引起的反复干湿变化和海滨盐粒子的作用也是比较严重的，这常常使防护罩和车棚顶水平部位产生穿孔。对汽车车体腐蚀的部位与产生的原因调查指出防止腐蚀的基本措施是表面涂层。利用先进的涂层技术虽然可以防止部件的早期腐蚀并达到一定的防蚀效果，但由于钢板在成型后和组装时进行涂层，很难达到完全的覆盖，因此，使用一段时期后仍然发生腐蚀。近年来，在防蚀技术迅速发展的情况下，对用冷轧钢板不能满足要求的部位，采用表面处理钢板获得显著效果。目前，应用表面处理钢板的汽车车辆数正在与日俱增。在表面处理钢板中，热镀锌板是最早应用于汽车制造业的。接着出现了单面镀锌钢板、电镀锌与锌合金镀层福州婚纱摄影哪家好钢板，以及富锌有机涂层钢板等。这些表面处理钢板多用于车门，前挡泥板、车身、后部面板，罩、摇臂面板、轮凹以及后贷箱内罩等部位。(1)镀锌钢板。在大气腐蚀环境中陵用时，镀锌钢板表面生成2ZnCO，3Zn(OH)：和ZnO，若在含C1离子的环镜中，还会生成ZnCl。4Zn(OH)。，这些腐蚀产物的产生显示了良好的耐蚀作用。如果在镀锌钢板表面涂漆，则比冷轧钢板涂漆更具有优越的耐蚀性。此外，由于锌是比铁还活泼的金属，当镀层因点蚀而遭到损坏时，仍能抑制车身不生锈。因此，在汽车制造方面早巳广泛应用镀锌钢板。美国在1977年的用量已达70万吨。通常使用的镀锌钢板，锌层厚度为9c一150克米。(2)锌层合金化处理钢板：，5，。这种钢板是把热镀锌板从锌锅引出后，重新加热到550560C，使纯锌层全部转化为锌铁合金层。在适当控制处理温度的条件下，其表层主要为FeZn，的九，相。合金化处理钢板与镀锌钢板比较，其点焊性与耐蚀性较好。美国最近研制出一种可用作汽车车身面板的单面合金化热镀锌板。在需要合金化处理的一面，精确控制所供给的热量，使锌层全部转化为合金层，同时尽可能抑制其合金成分。这种处理钢板具有良好的耐蚀性、涂漆性和焊接性。在汽车制造业上使用，具有令人满意的外观。(3)电镀Zn-Ni合金钢板：。，”。这种表面处理钢板是近年来新开发的一种汽车耐蚀用钢。它具有与冷轧钢板相似的良好的涂漆性，并能有效地防止孑L蚀与剥皮。在汽车制造业中，不仅用于车身内嵌板，而且也用作外面板。在车身板冲压成型过程吓，电镀Zn-Ni合金钢板与普通热镀锌钢板、电镀锌钢板和富锌涂层钢板相比，不仅抗剥落现象好，而且更容易进行连续冲压成型。实践证明，这种表面处理钢板非常适于用作自动冲压和节省操作人员的车身耐蚀用钢板。电镀Zn-Ni合金钢板的耐孔蚀性与镀层较厚的锌层合金化处理钢板相似。通过撤盐公路实车试验，证明电镀Zn_N5合金钢板具有十分良好的耐蚀性能。(4)电镀锌铁合金钢板”山：”。这是用电镀法生产的合金化处理钢板，其性能与锌层合金化处理钢板相同，具有优异的耐蚀性和焊接性。适用于制作汽车车身外面板。镀层中的含铁量控制在1015。)电镀Fe-ZnZn-Fe两层型合金钢板”11”。这种两层型镀层钢板是由两种不同成分的锌铁合金层组成。它是7采冈电镀方法将计层合金化处帜板扩71蚀性和冷轧剂饭的机械性能与表面化学特性纠；合起来的一种制品。内层由于锌的含量多，具有较高的耐蚀性。外层的铁含量多(7585、，因而，具有与冷轧板相似的点焊性和磷酸盐处理性能，适用于汽车制造业。i6)富锌有机涂层钢板”2，l。，I”。这种钢板是一种将有机涂层的隔离防护作用与锌牺牲性阴极防护作用结合起来的制品。它是由称作Dacromet的底层和Zincromet的圃层所组成。其商品名为“Zincrometal”。这种表面处理钢板自1971年发展以来，在汽车制造业中已获得推广应用。它占美国供应汽车制造业的表面处理钢板的45。欧洲的情况也大体相同。(7)有机复合涂层钢板e。这种钢板是电镀Zn-Ni合金钢板作基体材料，经铬酸盐处理后再涂以特殊富锌有机涂层制成的。Zn-Ni合金底层具有极好的耐蚀性和成型性，铬酸盐膜用来改善涂料的粘接性和耐蚀性。富锌有机物面层的涂料内混有硬度高、导电性好的锌粉，以提高其可焊性和成型性。有机复合涂层钢板的耐蚀性能优于富锌涂层钢板，并且在冲压成型过程中无锌粉剥落与分层的问题。因此，已代替富锌镀层钢板用于汽车制造业。综上所述可以看出，目前，汽车用表面处理钢板正向高级化和多样化方向发展。但选用何种钢板，还应与汽车制造厂所采取的工艺相适应，才能获得最佳的防蚀效果。2建筑工业中的表面处理钢材近年来，工业化国家都面临着一个越来越严重的大气污染问题。在污染的气氛中，特别是在含有二氧化硫的情况下，必须采用防蚀措施。以前，人们大多是在结构件上采用，8涂层保护。随着表面处坦钢板的小产与发展，目前，这种方法已儿乎为镀锌削匠、计心iC金钢板以及彩色镀锌钢板等所取代。众所周知，镀锌钢板早巳被应用于建筑、土木工程、工业和农业等各部门。房屋建筑的典型构件为屋顶与隔墙，经常采用镀锌钢板制作。对桁架与横循两种结构件，要求在不用任何维修或保养条件下，能够达到完整可靠。因此，也要采用镀锌讷板或锌铝合金钢板，并在某些情况下涂上有机涂层，以满足防蚀要求。建材用锌铝合金镀层钢板，按铝的含量大致分为二类：(1)55铝锌台金镀层钢板-I”。1972年美国Bethlehenl钢铁公司开发的锌铝硅热镀合金板(商标为Galva-IITIe)，成分为铝50Go、硅160o，其余为锌。目前，欧美、澳大利亚和日本等地也生产这种钢板。这种合金镀层钢板具有优良的耐大气腐浊性，适于用作屋顶、墙壁等建筑材料，取代了原来的镀锌钢板。(2)455呖铝锌合金镀层钢板“”。日本和欧洲开发的低铝合金镀层钢板，其镀层成分为455呖铝微量镁或秆上元素，其余为铝。低铝合金镀层钢板与普通镀锌钢板相比，具有优良的耐大气腐蚀性，而且由于铝含量低于5，能用与镀锌锹板相同的涂