提升重卡底盘金属件防腐性能的对策研究

王福才，杨维峰（.北汽新能源汽车股份有限公司，北京 0606；.集瑞联合重工有限公司，安徽芜湖 4080）

提升重卡底盘金属件防腐性能的对策研究

王福才1，杨维峰2
（1.北汽新能源汽车股份有限公司，北京 102606；2.集瑞联合重工有限公司，安徽芜湖 241080）

从底盘冲焊件、铸造成型件、标准件等方面展开分析与对策性研究，以提升车架底盘防腐蚀性能的整体性与一致性。

底盘；防腐蚀性；冲焊件；铸造成型件；标准件

0 引言

重卡底盘金属件防腐性能的提升一直是困扰国内重卡主机厂的普遍性问题。国内重卡企业底盘生产的主流制造工艺流程：“车架零（部）件成型→车架铆接（螺栓联结）→整体车架电泳底漆→底盘装配→底盘补漆”，与国际主流重卡制造工艺流程：“车架零（部）件成型→车架零（部）件散件电泳底漆→车架铆接（螺栓联结）→底盘装配→底盘面漆”相比，存在一定差距。特别是在电泳工艺方面，国内主流工艺为采用丙烯酸环氧阴极电泳底漆的“1C1B”单涂层涂装工艺；而国际主流工艺为环氧阴极电泳底漆+ 丙烯酸面漆的“2C2B”双涂层涂装工艺。

国内某主机厂虽然也采用了“2C2B”的双涂层车架底盘涂装工艺，但在实际生产过程中仍存在外协底盘金属件的腐蚀问题。为提升外协底盘金属件的防腐性能，使其达到或接近车架的防腐蚀性能，本研究结合已有的先进车架底盘涂装工艺，通过对重卡底盘外协金属件的锈蚀情况进行对比分析试验及对策性研究，进一步提升车架底盘防腐蚀性能的整体性与一致性。

1 锈蚀产生的因素

锈蚀件可归为三大类：冲焊件、铸造成型件、标准件（包括部分非标紧固件）。

1.1 冲压焊接类支架零件

由于冲压件供应商基本都把涂装工艺外协给电泳厂家，供应商本身对涂装工艺不熟悉，不好监控，而电泳厂家在目前国内的生存状态决定了其工艺粗糙简单，很多工艺细节和原材料管控不规范，造成电泳件的耐腐蚀性参差不齐。

很多电泳厂家将酸洗后的零部件简单清洗即上电泳线，造成酸液残留，电泳质量差，部分电泳厂家即使后续用碱性溶液中和，多次清洗，也仍无法快速将酸碱残液清洗干净，来不及烘干甚至不烘干就直接上电泳线生产，最后由于底材处理的问题，造成涂层耐腐蚀性差，出现起壳、龟裂、脱落等缺陷。

一般冲焊件在焊接后形成大量焊渣，人工无法打磨清理，酸洗也不能从根本上解决问题，造成很多冲焊件电泳质量差，甚至出现无法形成电泳涂层的情况，这样其防腐性就无从谈起。

1.2 铸造件

铸造件厂家由于制造工艺复杂，机械加工过程中产生的切削液残留和加工面锈蚀现象较严重，后期前处理控制不到位，造成涂装质量差，再加上其同样存在对涂装工艺不专业的问题，部分铸造件厂家虽然有自己的涂装生产线，但原材料的使用和涂装工艺控制不严格，防腐性能仍不能很好地满足质量要求。

1.3 标准件

标准件存在同样的问题，部分非标件细节处理不到位，以及涂层厚度难以把握，涂层薄了达不到防腐要求，涂层过厚会对扭矩产生影响。

底盘面漆后装配过程中仍然会有磕碰划伤的情况出现，造成涂层破坏而腐蚀；出口车在远洋运输过程中，由于海洋运输气候环境恶劣，运输时间长，造成汽车底盘金属件耐腐蚀性下降而出现锈蚀。

2 锈蚀问题的解决方法

（1） 对于冲压焊接类支架零件，由于其电泳外协厂家大部分达不到涂装质量控制标准，故更改为白件供货，涂装工艺路线调整在该主机厂车架电泳线进行。为保证电泳效果，同时不影响槽液质量，新建了两条小件抛丸线。冲压焊接类支架零件白件进厂后先进行抛丸处理，再进行电泳。

抛丸清理后清洁度A-B：可达Sa 3级；抛丸清理后粗糙度：Ra 6.5 μm。

通过上述措施基本解决了氧化皮问题，有力地改善了支架类零件的电泳附着力和防腐蚀性。为保证生产工艺路线的有序进行，前后共分两批次进行了生产线路转换，通过以上措施大大提升了冲压焊接类支架零件的防腐蚀性能。

（2） 对于供应商供货的铸造成型件，对各个供应商的生产工艺进行了详细排查和调研，帮助其优化工艺过程、更换漆料品种、提高其产品的耐盐雾性和耐老化性。

（3） 对于标准件，其一：在前期产品规划中，对于车架纵梁联接螺栓的产品涂装定义为发黑处理，但售后市场客户反馈，使用一个阶段后就发现螺栓生锈。而后重新进行产品定义，防腐性能要求提升为镀黄锌处理，中性盐雾试验可达72 h以上，完全解决了这一问题。其二：批量生产中发现铆钉锈蚀也是影响车架产品防腐一致性的一个课题，铆钉在装配过程中承受应力载荷，破坏了其表面的防腐层。

取一组国产、进口（东沃）铆钉铆接后进行中性盐雾试验（72 h）对比，结果表明：国产铆钉在铆接后的防腐性能远远低于进口铆钉，铆钉头部出现白锈，尾部出现红锈。在不改变国产铆钉工艺路线的情况下，采用铆接后补漆处理的预防手段，以确保其防腐性能达标。从耐盐雾试验结果看，喷漆后铆钉的耐盐雾性优于未喷漆的铆钉；相较于刷涂，喷漆涂层厚度均匀，外表更美观；底盘面漆为羟基改性丙烯酸树脂体系，其主要作用是覆盖底材，短期内隔绝了底材与外界环境的接触。可以有效地解决铆接后铆钉防腐性能下降的问题。

（4） 底盘面漆后装配过程中磕碰划伤的处理与优化：采用补漆方式进行处理。针对涂层剥落、划伤，以及金属裸露在一些设计上可以被允许相互运动的机械部件（主要是推力杆、板簧本体及U型螺栓等），在取消底盘面漆后，需在总装车间作防锈处理。第一，有金属裸露的部位需采用PC5000海狼蓝面漆［按稀释配比：m（原漆）∶m（稀释剂）∶m（固化剂）= 10∶5∶2］进行刷涂（锈蚀部位需先进行除锈处理）；下推力杆刷涂工位安排在ZZ-12，上推力杆及板簧本体外侧刷涂工位安排在ZZ-17、18。第二，有金属裸露的部位需采用专用防锈油进行刷涂（锈蚀部位需先进行除锈处理）。

（5） 出口车在远洋运输过程中，由于海洋运输气候环境恶劣，运输时间长，造成耐腐蚀性下降，出现锈蚀。采用喷膜技术可以有效解决这一问题，而且可以避免喷蜡防腐带来的一些弊病。喷膜工艺的材料是一种可以喷涂、辊涂、刷涂的水性涂料，干燥后可以形成一层保护膜。这种防水保护膜可以防锈、抗老化及防止擦伤、磨损、酸雨、鸟粪、砂石等的侵害。

3 结语

通过对策性探究改进后，车架底盘金属零部件采用在主机厂内进行抛丸、电泳底漆后进行车架铆接装配，底盘装配完成后再整体喷涂1道面漆的工艺。可有效提升零部件的电泳质量从而提升车架底盘防腐蚀性能的一致性；同时对零部件装配过程中因磕碰、划伤而造成的漆膜损伤进行全部修补，也进一步确保了重卡底盘的防腐蚀性能。另外，通过采用“2C2B”双涂层工艺，底盘漆膜厚度得到保证，漆膜饱满、美观，提高了整车涂装的防腐蚀水平。

Countermeasures Study on Improvement of Corrosion Resistance of Heavy Truck Chassis Metal Parts

Wang Fucai1, Yang Weifeng2
（1.BAIC BJEV Co.，Ltd.，Beijing，102606，China；2. C.V.Joint Co.，Ltd.，Wuhu Anhui，241080，China）

The analysis and countermeasures studies were carried out from the chassis stamping and welding parts, casting molding parts and standard parts and so on to improve the integrity and consistency of chassis corrosion resistance. Key Words：chassis；corrosion resistance；stamping and welding part；casting molding part；standard part

TQ 639

A

1009-1696（2017）03-0043-03

2016-12-10

王福才（1972—），男，1995年毕业于合肥工业大学，本科学历，高级工程师。中国表面工程协会行业专家、中国汽车工程学会汽车防腐蚀老化分会第一届委员会委员、中国化工学会涂料与涂装专业委员会专家委员、《涂料工业》审稿专家、《现代涂料与涂装》编委会委员、中国涂装产业专家库高级专家。从事汽车涂装技术管理工作二十余年，曾先后在一汽吉林、奇瑞汽车负责规划、指导与实施了多个涂装项目。目前任职于北京新能源汽车股份有限公司，主要从事汽车涂装生产线规划及涂装工艺、材料、设备及金属防腐蚀等技术管理工作。