2022-11-23
外界環境在自然演變及人為影響下的持續變化，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。因此需要以過去的理論經驗為基礎，嘗試更加系統、科學、針對性地進行防腐性能的優化。
1.1大氣環境對腐蝕的影響
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，腐蝕電池反應加快。隨著溫室效應和城市熱島效應加劇，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腐蝕變為電化學腐蝕，腐蝕性質突變，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腐蝕進程。自然源的顆粒物有沿海地區大氣中氯化物含量較高；人為源的顆粒物有密集工業區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，導致陽極溶解腐蝕。環渤海城市群因兼具沿海及化工產業聚集，筆者經實地調研，該地區車輛也表現出相對銹蝕嚴重的特點。
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腐蝕和電化學腐蝕，二者的共性是金屬與不同腐蝕介質接觸。當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，將金屬基體與外界腐蝕介質隔離進行防護，以及因各種原因導致防護不充分時延緩腐蝕的補強對策。
車身感知度高，所處腐蝕環境及工況復雜，腐蝕維修更換成本高，且涉及結構安全，相對零部件車身的防腐性能要求相對更嚴苛。
2.1防護不充分的原因、影響與對策
當防護充分時，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：導致局部電泳漆膜破壞露底，隔離不充分，發生銹點及銹蝕擴散。
對策：易受外力破壞的零件（如四門兩蓋外板）對應板材選用帶鍍層板，經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、結構、使用地區等差異，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境的加速循環工況，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境中的表現，不斷優化單品及整車使用的驗證標準，使得理論驗證與實際的偏差不斷縮小。
3）除設計驗證外，生產過程的一致性驗證也需加強管控。可根據過往銹蝕不良記錄，及理論分析防腐薄弱的零件，梳理形成檢證清單。定期開展單品復測或整車強化試驗搭載驗證，根據檢測結果，對不達標的零件責令零件廠家進行改善。
2.3整車防腐控制思路梳理
綜合以上各環節，可以初步形成整車廠內關于防腐控制的思路，建立起可滾動更新的防腐優化體系，不斷減少銹蝕問題的再發和新問題的發生概率。
1）設計階段：根據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。在整車設計階段，對車身及零部件的結構、選材、工藝進行檢證，并輸入至對應設計人員，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格進行清單式梳理，并逐項檢證，確保相應規格可按要求實施。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。對驗證過程中出現的問題及時對應并記錄，部分有必要的可添加至同步工程防腐檢證清單。
3）量產階段：對防腐相關工藝規格定期確認，對零部件進行定期小批量鹽霧試驗復檢，對不符合項進行指摘改善，并列入重點復檢對象。
4）市場驗證階段：對投放至市場中各區域后反饋的銹蝕問題及時對應解析，判斷屬于哪個環節的不足，并持續完善該環節。同時可定期進行各地區車輛銹蝕市場調研，實地確認車輛在不同地區的不同年份下的銹蝕狀態，與理論銹蝕狀態預期進行對照，不斷優化防腐控制環節，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的工程，需要從各環節全流程進行持續管控，才能有效防止腐蝕問題的發生和流出。同樣，整車防腐優化也需要以系統化的思維進行梳理與完善。而防腐水平提升，也是汽車市場同質化競爭日益激烈的趨勢下的一項差異化優勢，在一定程度上有利于高端汽車品牌的營造。
（來源：現代涂料與涂裝）
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