铝合金车削亮面轮毂边角部位抗腐蚀性方法研究

河北省秦皇岛中信戴卡股份有限公司 吴同宝

近年来，随着人民收入和生活水平的不断提高，汽车行业得到了迅猛发展，传统的钢圈轮毂逐渐被铝合金轮毂所替代，而铝合金轮毂大都采用全涂装方式（底粉+色漆+透明漆或透明粉）生产。随着人们审美观念的高，铝合金轮毂出现了大批量正面车削亮面产品，该类产品外形美观，但其抗腐蚀性却较低，其中，车削亮面产品的边角部位腐蚀抱怨占全部腐蚀抱怨的70%以上。因此，加强亮面产品的边角部位的抗腐蚀性，已成为一个值得研究的重要问题。

一、正常品的抗腐蚀性

正常品表面只有1 层透明粉或1～2 层透明漆，受自然环境，如高温高湿、酸雨、沿海地区的盐雾侵蚀等影响，加之洗车时的各种劣质的清洗剂等，对轮毂会产生不同程度的影响，故客户所使用的铝合金轮毂经常出现腐蚀现象，腐蚀部位尤其集中在轮辐边缘部位，严重的将逐步向轮辐中间延伸。为解决亮面产品轮辐边缘部位的腐蚀问题，笔者进行了如下试验。

1.主要试剂与仪器。

（1）试剂主要有氯化钠（分析纯）、冰醋酸（工业级）、氢氧化钠（分析纯）、带结晶水的氯化铜（工业级）机水，所用水除特别注明外，均为去离子水。

（2）仪器主要有 CASS 试验机、壁纸刀片、直尺、抹布、PH 计、天平、温度计等。

2.试验方法结果与分析。

（1）精车产品的准备。由涂装工序生产出2 只全涂装半成品，然后转到机加工序精车处进行表面亮面切削，机加进给率控制在0.2 mm/r。加工后进行刮毛刺处理，机加加工后的亮面产品立即转涂装工序进行喷涂处理。

（2）涂装工序准备。在2 件亮面产品转过来前，提前0.5 h将预处理槽液参数调整到合格范围内，各清洗槽最好都换洁净的清洗液，钝化槽后的纯水槽电导率越小越好。槽液调整合格后，将机加工序刚加工的亮面产品及时上前处理线进行清洗处理，各槽液参数符合工艺要求。2 件精车产品出清洗槽后，最好进行吹水处理，滴水电导率控制在15 μs/cm，吹水后的产品再进行水分烘干处理。水烘箱温度控制在90℃，10 min 左右即可。其中一只亮面产品经水烘箱烘干后转至亮粉线直接喷涂丙烯酸透明粉，透明粉厚度控制在70～90 μm，然后进行固化处理，此时该产品命名为“试验轮1”。

先用一家涂料公司生产的边角底漆（透明底漆）喷涂，调整好油漆黏度后，用自动喷枪将边角底漆喷涂在另外一只经水烘箱烘干后亮面产品表面，并进行完全固化。该喷涂边角底漆的亮面产品经完全固化后，再转移到丙烯酸透明粉线喷涂透明粉，透明粉厚度控制在70～90 μm，固化，该产品下线时命名为“试验轮2”。

（3）试验前的准备。产品生产出来后，先放置至少24 h 后，方可进行相关漆膜性能试验。待该产品放置24 h 后，先用壁纸刀沿直尺边缘在轮毂轮辐的正面部位划约5 cm 长的划线，划线宽度控制在1 mm 左右（目的是保证产品在进行CASS试验时，盐分和水分能够充分达到铝基体表面，以保证试验的准确性）。划线时必须保证要划破涂层直至铝基体表面；用抹布蘸酒精将2 只产品表面的油污、杂质等轻轻地擦拭干净，然后放入CASS 试验箱中，进行CASS 试验，试验时间设定为240 h（按照德国大众、奥迪标准执行），试验箱温度控制在（50±2）℃，喷盐量控制在1.0～2.0 mL/h；

（4）2 只产品的试验结果对比。划线部位腐蚀宽度如图1所示，边角部位腐蚀结果如图2所示。

图1 划线部位腐蚀宽度

图2 边角部位腐蚀宽度

二、结论

为增强亮面产品的抗腐蚀性，尤其是增强亮面产品的边角部位的抗腐蚀性，减少抱怨发生次数，提高客户满意度，在亮面产品表面增加一层边角底漆，对提高产品的抗腐蚀性有很大作用。所用边角底漆为树脂，其分子量比较大，在轮辐的尖角部位容易聚集。而一般透明漆或透明粉在流平过程中，在产品的边角部位不易聚集，导致该部位透明漆或透明粉较薄，降低了该部位抗腐蚀性。使用了该边角底漆后，提高了亮面产品边角部位的油漆厚度，从而提高了亮面产品在边角部位的抗腐蚀性能。需要注意的是，因该透明底漆为环氧树脂体系，其抗紫外线光照能力较差，易出现发黄、粉化等缺陷，为避免该缺陷的产生，须在该透明底漆表面增加一层丙烯酸透明漆或透明粉，以提高其抗紫外线光照能力。