客车防腐技术简介
2010-04-05李宝水
李宝水
(保定长安客车制造有限公司保定 073000)
客车防腐技术简介
李宝水
(保定长安客车制造有限公司保定 073000)
对造成客车腐蚀的原因做了初步的探讨和研究;对客车涂层防腐蚀技术做了初步的评述和探讨;重点介绍了客车车体涂装工序的防腐工艺.对客车防腐蚀技术中使用的原材料做了介绍;根据客车涂装生产实践经验,指出客车涂装防腐蚀中应当注意的事项。
涂层;客车;防腐蚀
引 言
国产客车制造技术近年来发展迅速,新材料、新技术不断在客车生产中得到使用。客车防腐技术是现阶段发展最快的客车制造技术之一,提高客车防腐性能不但提高了客车的外观质量,还大大提高了客车的可靠性和安全性。
20世纪90年代,国内客车防腐技术远远落后于国外同行。随着市场竞争的日益激烈,消费者对涂层质量要求的持续提升,国家对涂层质量标准的不断规范,客车防腐技术落后的问题显得越来越突出,已经到了非解决不可的地步。国内客车制造企业利用与国外企业合资的机会引进了客车涂层防腐技术,同时将轿车和卡车的部分防腐理念和技术引入到客车防腐中,通过消化、吸收、创新已使国产客车防腐技术有了很大提高。
1 导致客车腐蚀的主要原因
造成客车车体产生腐蚀的原因主要包括以下几个方面:车身下部积存的水分和污物;含盐度较高、温度较高、湿度较大的自然环境,尤其是海洋气候;车体工作中产生的震动、冲击、摩擦引起的车体漆膜局部破损;车体发动机排放的高温和含硫的尾气;雪后道路上存在的融雪剂等。
2 客车车体涂装工序的防腐工艺
客车车体防腐主要包括涂装工序和非涂装工序,其中涂装工序是客车车体防腐的重点,但在实际生产中千万不能忽视非涂装工序的的防腐。
2.1 客车车体涂装防腐工艺
国内客车车体防腐技术是于2004年后实现质的突破的,笔者有幸参观了国内所有主流客车生产企业和部分国外客车生产企业的涂装生产线。目前,国内客车涂装防腐工艺主要有以下三种:
第一种防腐工艺是由浸、喷式磷化前处理工艺和阴极电泳涂装工艺组成的车体涂层防腐工艺。阴极电泳涂膜的耐蚀性好,车身使用寿命可达10年以上。此涂装工艺从质量、成本、效率、环保性来看,是一种涂层质量优良,材料利用率高,生产效率高,环保性能好的工艺。
但在客车实际生产中阴极电泳防腐技术必须满足下列条件:1)企业产量足够大;2)客车车体使用全钣金车身;3)车体上不能有残留的电解液,否则会对车身造成二次腐蚀。由于上面三道门槛限制了很多客车企业使用阴极电泳防腐技术,目前国内大型客车企业应用此工艺的比较少,而国内生产轻型客车的企业基本上都采用这种防腐工艺。
第二种防腐工艺是采用步进式间歇涂装生产方式构成车体涂层防腐工艺。一般采用分片磷化,阴极电泳涂装底漆后,再焊装车身组成;或是将客车车身骨架整体放在脱脂、磷化喷淋室内进行脱脂磷化后,再涂底漆。
采用此种防腐工艺,要注意以下几个问题:1)带漆件焊接,焊点处要做无漆处理,否则会形成焊接质量缺陷;2)对焊接后的车体焊点部位必须严格进行防腐处理以保证补漆质量,否则此部位会成为车体的最易腐蚀部位;3)客车骨架车身在进行整体喷淋时,注意不要有残液积存。
第三种防腐工艺是采用镀锌钢管、镀锌钢板、铝合金板、玻璃钢件替代普通钢板,并配上镀锌板和铝板专用底漆的车体涂层防腐工艺,在焊接处采用喷涂富锌底漆,在矩形钢管内喷涂空腔蜡等方式来保证车体的防腐效果。
由于此种工艺防腐效果较好,技术门槛低,且采用镀锌钢板、铝板及铝型材、玻璃钢等材质替代普通钢板制作车身,不仅能较大幅度地提高车身内腔缝隙的耐蚀性,还能减轻车身质量。国内大部分大型客车制造企业普遍采用此防腐工艺。
采用此防腐工艺,要注意以下几个问题:1)镀锌钢板、镀锌钢管、铝合金、玻璃钢在车体上使用时要注意层间配套性;2)焊点部位和不同金属连接部位的防腐千万要注意,否则极易形成车身最易腐蚀部位;3)注意玻璃钢与钣金车体和钢管骨架的固定连接方式,此处极易出现车体早期腐蚀现象。
作为产量相对较少的客车生产企业,采用第二种或第三种防腐工艺更符合实际。随着客车生产企业产量提高并逐步解决客车阴极电泳防腐技术三道门槛后,阴极电泳工艺将是客车防腐技术的主要手段。
2.2 车体涂层防腐使用的原材料
有了好的防腐工艺不一定有好的防腐效果,能否达到理想效果还需要合适的涂料来保证。目前国内客车生产企业使用的防腐涂料主要有下面几种:
1)环氧树脂类涂料:由于环氧树脂及其固化剂含有许多醚键和不易水解的羟基等极性基团,其固化过程是三元环氧基逐步开环的加成反应。环氧涂料不但附着力强而且防腐性强,环氧树脂涂料已经被广泛使用在客车底漆中。
2)富锌涂料:富锌涂料的防腐机理是利用电化学防护和屏蔽防护的协同作用来对基体进行有效的防腐的。由于其防腐性能优良,常被用在钢管焊接处和底盘等部位。但此种材料毒性较大,在施工中应注意安全防护。
3)含氯涂料:含氯涂料有两大类:一类为乙烯单体聚合而成的聚合物,一类为由单体聚合而成的橡胶类聚合物。以氯丁橡胶底漆为例,这种漆耐酸、耐碱、耐水、耐盐雾性、防霉效果好,防腐性能优异。但是对基材表面的预处理质量要求较高,在实际施工中基体预处理工序的质量必须要得到保证。
此外在客车企业中,常使用的底漆涂料还包括氟碳类涂料、玻璃鳞片涂料等。客车使用的电泳漆与轿车使用的电泳漆基本相同,这里不再赘述。
2.3 其它涂料
为弥补底漆防腐工艺的不足,在客车涂装实践中还使用防护蜡、抗石击涂料等。现将此类涂料简单介绍如下。
抗石击涂料:在客车行驶中,客车部分部位经常受到地面沙石的撞击,撞击后损坏的涂层处极易发生腐蚀。客车轮胎罩、挡泥板、舱体表面、车身下裙边是经常受到沙石撞击的部位,喷涂抗石击涂料,以提高涂层防腐性能。此类涂料一般为丙烯酸改性沥青涂料或橡胶改性涂料,在实际使用中与底漆配套使用可达到比较理想的防腐效果。
防护蜡:按用途可分为内腔防护蜡、底盘防护蜡、发动机防护蜡等。近些年随着客车防腐技术的提升,防护蜡被广泛使用在国内客车防腐工艺中。同时伴随着国内客车出口量的不断增大,防护蜡在海洋运输中的作用愈显突出。
3 客车车体非涂装工序防腐工艺
客车涂装工序防腐工艺水平和防腐材料的性能提升后,客车防腐性能得到明显提高。伴随着近几年客车防腐技术的发展,非涂装工序防腐技术也取得长足发展,主要体现在以下几个方面:
1)采用预应力蒙皮工艺解决焊接引起的应力腐蚀问题;
2)在产品设计过程中尽量避免形成封闭的空腔结构,避免磷化、电泳、喷涂出现盲点、盲区;
3)在产品设计时尽量避免采用搭接焊接结构,避免窄缝引起的电化学腐蚀,如果无法避免则在焊缝搭接处涂覆密封胶;
4)严格规范总装工序的涂层修补工艺,避免在装配工序中因不合理的操作而破坏涂层;
5)在成本可控制范围内,尽量选用耐腐蚀性好的新型材料。
4 结束语
当然,在上面客车防腐技术中,客车企业应当根据客车使用的不同环境,选择适宜的防腐技术,以保障客车整体和重点易腐蚀部位的防腐蚀性能,从而保障客车的运行安全和使用寿命。
Brief I ntroduction to Bus Anticorrosion Techniques
L IBao-shui
(Baoding Changan BusManufacturing Co.Ltd,Baoding 073000,China)
Reasons of corrosion for buswere analysed and discussed.Coating anticorrosion technique for buswas reviewed.Raw materials used in coating anticorrosion process for buswere introduced.Based on experience in coating production practice for bus,anticorrosion technologies in welding and other processes for buswere also mentioned.Meanwhile,questionsmust be paid attention to in painting and coating anticorrosion processes for buswere pointed out.
coating;bus;anticorrosion
TG179
:A
1001-3849(2010)05-0038-03
2009-12-07
:2009-12-21
李宝水(1972-),男,河北深县人,保定长安客车制造有限公司经济师,硕士研究生.