镀锌板在乘用车车身中的应用VIP免费

镀锌板在乘用车车身中的应用作者：王康刘艳兵黄垂刚贾思武赵春花文明亮文章来源：广州汽车集团股份有限公司点击数：189发布时间：10-27新浪微博QQ空间人人网开心网更多本文以乘用车车身钣金表面的腐蚀特性和常见腐蚀问题为出发点,介绍了镀锌板材在乘用车车身防腐性能上的改善,同时对车身镀锌板设置,镀锌板的产品类别及特性的设计思路进行了描述.本文以乘用车车身钣金表面的腐蚀特性和常见腐蚀问题为出发点，介绍了镀锌板材在乘用车车身防腐性能上的改善，同时对车身镀锌板设置、镀锌板的产品类别及特性的设计思路进行了描述。乘用车车身耐腐蚀状况受所处环境、使用材料、结构设计、生产制造工艺和维修保养等因素影响。其中，生产制造工艺中的车身电泳涂装防腐在国内主机厂已被广泛关注，且展开了同步工艺分析，但是镀锌板材料的使用率由于受成本约束却仍相对滞后。对于乘用车车身防腐工艺十分有必要建立一套行之有效的车身镀锌板设计数据库，从而制定乘用车车身镀锌板使用规范，来有效提高产品的防腐性能，优化防腐设计成本。镀锌钢板耐蚀特性锌的标准电极电位较低，铁基上的镀锌层在一般的腐蚀介质中为阳极镀层，该镀层可以有效减缓钢基板遭受腐蚀的程度，其在耐腐性能方面较冷轧板有着明显优势。平整致密的镀锌层可以通过锌的耐蚀性能进行腐蚀保护，切口、镀层局部破损区域可以通过牺牲阳极（锌层）保护，降低腐蚀速率。此外，锌镀层的无毒、廉价且防护性能优良，令镀锌工艺在防腐技术中占有重要的地位。1.镀锌板的腐蚀过程一般将镀锌钢板的腐蚀过程分为4个阶段，即：镀层腐蚀阶段；镀层局部消失后对基材的牺牲防蚀阶段；镀锌腐蚀生成物抑制基材腐蚀的阶段；基材以无镀层时的腐蚀阶段。2.镀锌层耐蚀性因素镀锌层的厚度是决定钢基板耐腐蚀性的最重要因素之一，根据瑞典防腐研究表明，镀锌层在7～10mm厚时防腐蚀性能最为合理，也有国内进行的相关研究认为，镀层厚度大于60g/m2时具有较好的耐膜下腐蚀性能。同时，镀锌钢板在实际使用中的耐蚀性，不但取决于镀锌钢板本身，还决定于镀锌钢板的加工工艺状态和使用环境，这三个因素也可成为镀锌钢板腐蚀三角形。3.几种常见的镀锌方式采用金属锌镀层防腐方法主要有热镀法、电镀法、渗镀法和热喷涂法等，以及近年发展起来的机械镀等。（1）电镀锌（EG）电镀锌的基本工艺流程如下：预镀件→除油→侵蚀→抛光→镀锌→除氢→钝化／染色。电镀锌可以形成均匀、致密的镀锌层，镀层表面纯洁，氧化膜较薄，表面活性高于磷化，同时具有柔韧性好、耐蚀性高等特点。镀层的质量均匀性比热镀锌好，但镀层没有热镀锌镀层厚。因其具有表面质量高的特点，最适合用于乘用车车身外板。（2）热镀锌（GI/GA）热镀锌生产工艺流程如下：预镀件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→挤干→涂水溶剂→烘干→镀锌→冷却→矫直→涂油→打包。热镀纯锌（GI）：AlxOy富集，ZnO膜较厚且厚度变化范围大，表面化学活性低于电镀锌；耐蚀性较好，其表面质量已可以与电镀锌媲美。热镀锌铁合金（GA）：通过热处理工艺使GI产品中冷轧基板的Fe向锌层中扩散，形成含铁10%左右的锌铁合金，耐蚀性相对更好；合金化处理使镀层形成多层相结构，提高了镀层结合力，同时也使得镀层的焊接性能得到改善；镀层表面做磷化处理后，具有较好的耐膜下扩蚀性能，但是存在较为普遍的针孔缺陷。（3）机械镀锌机械镀锌工艺的流程如图1所示，不同的工艺主要区别在建立基层和镀层增厚的方法上，大致可分为两种。除动力电源外，机械镀不需要调控电源，也不需要加热装置，其操作方便，设备简单，能耗低，见效快。与电镀相比，当镀层厚度小于12.5mm时，电镀比机械镀稍占优势，但差异不大；随着镀层厚度的增加，机械镀的优势逐渐显露；当镀层厚度达到30mm时，电镀与机械镀的成本比约为1.8∶1。针对镀层硬度和摩擦系数，将电镀锌、热镀锌、热镀锌铁合金和冷轧板进行对比，检测数据如表1所示。车身腐蚀环境乘用车整车腐蚀一般按照三类进行分析：一是外观腐蚀，主要是外观面表面发生锈蚀，对外观件定义一般是3年无锈蚀；二是内侧腐蚀，产品件孔隙或腔体表面发生腐蚀，严重时锈穿孔，一般定义为10年无穿孔；三是结构腐...