汽车轮眉锈蚀研究及解决方法

2019-06-10 09:35温谦
科技创新导报 2019年4期

温谦

摘   要:汽车使用一段时间后,因空气的氧化作用以及腐蚀性物质的侵蚀,很容易在轮眉部位产生锈蚀穿孔。本文通过对轮眉生锈的主要原因进行分析,提出预防措施,给出轮眉锈蚀修复新工艺,解决了目前维修轮眉生锈后,使用时间短易再次锈蚀的难题,提高了汽车的使用寿命。

关键词:锈蚀穿孔  汽车轮眉  修复工艺

中图分类号:U472.4                                文献标识码:A                        文章编号:1674-098X(2019)02(a)-0100-02

Abstract:After using the vehicle for a period of time, it is easy to produce rust and perforation in the wheel eyebrow due to the oxidation of air and the erosion of corrosive substances. This paper analyzes the main causes of rusting of the wheel eyebrows, proposes preventive measures, and gives a new process for repairing the wheel eyebrow rust. It solves the difficult problem that when you repairing wheel eyebrows which rusted, but the use time is short and easy to rust again.

Key Words: Rust perforation; Automobile wheel eyebrow; Repair process

接觸过汽车修理行业的都知道“汽车先烂底和边”,尤其是轮眉处的锈蚀是从内部向外发展的,修理起来非常麻烦。传统的修理方法是将锈蚀部位先切割去除,进行打磨抛光尽量去除生锈部分,然后再用铁皮做出相同形状的轮眉,焊接复原再经过打磨、刮腻子、抛光、上漆等一系列工序,工艺繁琐费时费力,而且防锈措施很难做到与原厂相同的工艺,会造成多则一年,少则半年不到,就会从轮眉内部往外再次返锈。针对传统工艺的这些弊端,研究了一种新的工艺,可高效完全地解决轮眉锈蚀修复效率差、不彻底的难题。

1  轮眉锈蚀的主要原因及预防措施

1.1 轮眉所用金属材料的影响

普通汽车轮眉所用金属材料与车身相同,一般都使用冷轧低碳钢,其含碳量在0.0218~0.25左右,塑性好很容易弯曲拉伸不易断裂,但强度低并且很容易受到腐蚀而生锈,在车身面板和轮眉处主要是这种钢材。

钢铁生锈其实是从高能量状态向化合物状态逐渐转化的过程,它要从金属状态转化回冶炼前的化合物状态,这是必然要发生的自然现象,当然各种金属腐蚀的快慢大小是不同的,比如铝铬钼镍使用中会生成钝化膜这种致密性物质,极大地减慢被腐蚀的速度。而钢铁在大气中表面上生成的锈蚀产物,具有多孔结构,组织疏松,没有保护作用,同时还具有毛细管吸附作用,因此钢铁在大气中很容易锈蚀。高档汽车不容易生锈就是因他们采用了成本更高的材料,像热镀锌钢板、全铝材料、镀铬、镀镍材料等,尤其是采用全铝的车身、底盘、轮眉基本不会生锈。所以中低端车为节约成本并减少生锈的概率,可在生产和维修过程中只在底盘和轮眉等极易被腐蚀部位增加铝、碳纤维等非钢铁材料用量。

1.2 汽车使用的自然环境影响

1.2.1 空气的湿度

汽车轮眉的锈蚀主要是潮湿气体引起的。潮湿气体锈蚀是在轮眉的金属表面形成的水膜下发生的电化学过程。这种锈蚀过程的速度与水膜厚度有很大的关系。

轮眉金属暴露在空气中,表面水膜的厚度与空气相对湿度有直接关系。只有空气相对湿度超过临界湿度时,在金属表面所形成的水膜才能满足锈蚀电化学过程的需要,从而使锈蚀速度明显加快,一般金属锈蚀的临界湿度在70%左右。

1.2.2 空气中的氧的作用

金属之所以会在大气中锈蚀,氧气和水分的存在是最主要的原因,缺少其中之一,金属就不会被锈蚀。有资料显示,钢铁材料泡在含氧量极低的深海中几十年仍然光亮如新,而暴露在大气中,氧气就会溶解并渗透进入金属表面的水膜,这样就会非常顺利的在金属表面进行氧的去极化反应,阴极去极化作用主要是氧的去极化作用。在这里,氧是最主要的去极化剂,金属不断被溶解。所以氧和水一样是造成金属锈蚀的重要因素。

1.2.3 空气中的有害气体与杂质

在空气中,通常还含有各种工业有害气体及锈蚀性杂质尘埃等,它们对金属制品的锈蚀的影响很大。

(1)氯化物。

造成金属腐蚀的氯化物主要是氯化氢和氯离子。一些工业区排放的氯化氢会对轮眉等金属材料产生较强的锈蚀作用,因为它们与金属表面的水膜相溶便形成了盐酸。而沿海地区的大气中常含一定量的食盐微粒,能加快钢铁以及铜、铝等材料的锈蚀。食盐微粒中主要是在氯离子的作用下,由于氯离子的体积非常小,能穿透金属表面的保护膜,同时氯离子容易吸附在金属氧化膜上,取代金属氧化膜中的氧,产生出中溶性氯化物。

(2)硫化氢。

工业废气中含有很多硫化氢,在干燥的大气环境中硫化氢只能引起部分金属材料表面变色(铜、黄铜、铁和银比较明显),如果在潮湿空气中,就会使液膜酸化而对铁、铜和镁锈蚀的进程加快。