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2022-11-23
外界環(huán)境在自然演變及人為影響下的持續(xù)變化，如大氣污染、氣候溫度、道路條件等因素，都影響著車輛的腐蝕。同時市場消費者對品質(zhì)追求不斷提高，對整車廠在防腐性能提升和成本控制的平衡帶來更大的挑戰(zhàn)。因此需要以過去的理論經(jīng)驗為基礎(chǔ)，嘗試更加系統(tǒng)、科學(xué)、針對性地進行防腐性能的優(yōu)化。
1.1大氣環(huán)境對腐蝕的影響
1）溫度的影響：資料顯示，一般情況下，溫度每升高10 ℃，腐蝕速率提高1~3倍。溫度升高，擴散變快，電解液電阻下降，腐蝕電池反應(yīng)加快。隨著溫室效應(yīng)和城市熱島效應(yīng)加劇，晝夜溫差變大，引起金屬車身表面周期性凝露，也加快了車輛腐蝕。
2）相對濕度的影響：當(dāng)空氣相對濕度達到金屬的臨界相對濕度（鋼的臨界相對濕度約為70%，空氣污染會降低該值）時，會在金屬表面形成水膜，溶解空氣中污染物后，這層水膜使金屬由化學(xué)腐蝕變?yōu)殡娀瘜W(xué)腐蝕，腐蝕性質(zhì)突變，速率大幅提高。
3）大氣顆粒物的影響：大氣顆粒物除了會降低金屬的臨界相對濕度外，也會明顯促進電化學(xué)腐蝕進程。自然源的顆粒物有沿海地區(qū)大氣中氯化物含量較高；人為源的顆粒物有密集工業(yè)區(qū)廢氣排放溶解在水氣中。氯離子半徑較小，容易透過水膜和鈍化膜，取代鈍化層中的氧離子，生成可溶性氯化物，導(dǎo)致陽極溶解腐蝕。環(huán)渤海城市群因兼具沿海及化工產(chǎn)業(yè)聚集，筆者經(jīng)實地調(diào)研，該地區(qū)車輛也表現(xiàn)出相對銹蝕嚴(yán)重的特點。
1.2道路條件對腐蝕的影響
1）道路泥沙和碎石的影響：高速飛濺的泥沙碎石會沖擊車底的車身和零部件表面涂層，造成涂層破壞引起腐蝕。
2）道路融雪劑的影響：北方冬季部分城市為避免道路結(jié)冰，會在路面撒融雪劑，成分主要是氯化物，加劇車底的腐蝕。
金屬的腐蝕過程分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，二者的共性是金屬與不同腐蝕介質(zhì)接觸。當(dāng)前整車防腐工藝的一般原理是通過樹脂類漆膜、PVC類密封膠/抗石擊涂層、鍍層等物質(zhì)，將金屬基體與外界腐蝕介質(zhì)隔離進行防護，以及因各種原因?qū)е路雷o不充分時延緩腐蝕的補強對策。
車身感知度高，所處腐蝕環(huán)境及工況復(fù)雜，腐蝕維修更換成本高，且涉及結(jié)構(gòu)安全，相對零部件車身的防腐性能要求相對更嚴(yán)苛。
2.1防護不充分的原因、影響與對策
當(dāng)防護充分時，從鹽霧試驗、整車試驗及市場實際來看，一般都能滿足防腐要求。常見的典型腐蝕問題基本是隔離不充分導(dǎo)致，因此這里主要對隔離不充分的情況進行說明。
2.1.1使用過程中外力破壞導(dǎo)致防護不充分
行駛過程中碎石沙塵擊打車身覆蓋件；車身被剮蹭。
影響：導(dǎo)致局部電泳漆膜破壞露底，隔離不充分，發(fā)生銹點及銹蝕擴散。
對策：易受外力破壞的零件（如四門兩蓋外板）對應(yīng)板材選用帶鍍層板，經(jīng)整車強化腐蝕試驗對比，鍍鋅板可有效延緩劃痕銹蝕擴散，顯著提升防腐能力，由于鍍鋅層的犧牲陽極保護作用，連帶相應(yīng)緊固件也可得到防腐提升。
2.2整車腐蝕防護效果驗證
1）通常不同車型因車型定位、結(jié)構(gòu)、使用地區(qū)等差異，車身和零部件選用的整車腐蝕防護策略也不完全一致，為對車型防腐性能進行充分驗證，一般采取單品試驗及整車強化試驗結(jié)合的雙重驗證方式。單品試驗主要考查零件防腐等級是否滿足圖紙要求，整車強化試驗可通過模擬實際使用環(huán)境的加速循環(huán)工況，對整車防腐性能進行驗證。
2）具備條件的公司可定期開展市場車輛銹蝕情況調(diào)研，進一步把握通過理論驗證的車身和零部件在實際使用環(huán)境中的表現(xiàn)，不斷優(yōu)化單品及整車使用的驗證標(biāo)準(zhǔn)，使得理論驗證與實際的偏差不斷縮小。
3）除設(shè)計驗證外，生產(chǎn)過程的一致性驗證也需加強管控。可根據(jù)過往銹蝕不良記錄，及理論分析防腐薄弱的零件，梳理形成檢證清單。定期開展單品復(fù)測或整車強化試驗搭載驗證，根據(jù)檢測結(jié)果，對不達標(biāo)的零件責(zé)令零件廠家進行改善。
2.3整車防腐控制思路梳理
綜合以上各環(huán)節(jié)，可以初步形成整車廠內(nèi)關(guān)于防腐控制的思路，建立起可滾動更新的防腐優(yōu)化體系，不斷減少銹蝕問題的再發(fā)和新問題的發(fā)生概率。
1）設(shè)計階段：根據(jù)理論分析及過往實際形成同步工程防腐檢證清單，并不斷完善。在整車設(shè)計階段，對車身及零部件的結(jié)構(gòu)、選材、工藝進行檢證，并輸入至對應(yīng)設(shè)計人員，作為首輪防腐控制。
2）試制階段：對各工藝流程中涉及防腐的工藝規(guī)格進行清單式梳理，并逐項檢證，確保相應(yīng)規(guī)格可按要求實施。對樣件及樣車進行單品及整車的防腐性能試驗驗證，作為第二輪防腐控制。對驗證過程中出現(xiàn)的問題及時對應(yīng)并記錄，部分有必要的可添加至同步工程防腐檢證清單。
3）量產(chǎn)階段：對防腐相關(guān)工藝規(guī)格定期確認(rèn)，對零部件進行定期小批量鹽霧試驗復(fù)檢，對不符合項進行指摘改善，并列入重點復(fù)檢對象。
4）市場驗證階段：對投放至市場中各區(qū)域后反饋的銹蝕問題及時對應(yīng)解析，判斷屬于哪個環(huán)節(jié)的不足，并持續(xù)完善該環(huán)節(jié)。同時可定期進行各地區(qū)車輛銹蝕市場調(diào)研，實地確認(rèn)車輛在不同地區(qū)的不同年份下的銹蝕狀態(tài)，與理論銹蝕狀態(tài)預(yù)期進行對照，不斷優(yōu)化防腐控制環(huán)節(jié)，使整車防腐效果與成本達到更佳的平衡。
整車防腐控制是一項系統(tǒng)的工程，需要從各環(huán)節(jié)全流程進行持續(xù)管控，才能有效防止腐蝕問題的發(fā)生和流出。同樣，整車防腐優(yōu)化也需要以系統(tǒng)化的思維進行梳理與完善。而防腐水平提升，也是汽車市場同質(zhì)化競爭日益激烈的趨勢下的一項差異化優(yōu)勢，在一定程度上有利于高端汽車品牌的營造。
（來源：現(xiàn)代涂料與涂裝）
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