поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Защита кузовов легковых автомобилей в период эксплуатации
При эксплуатации автомобиля происходит интенсивное изменение свойств
лакокрасочных и противокоррозионных покрытий, нанесенных в процессе
производства или ремонта. Вследствие этого при пользовании автомобилем,
особенно в холодное время года, необходимо тщательно следить за
состоянием защитных покрытий и своевременно устранять появляющиеся
дефекты.
Характеристики коррозионных процессов
Коррозия кузова при несвоевременной защите металла происходит в
следующей последовательности:
подслойная коррозия, развивающаяся под лакокрасочным покрытием;
шелушение и вспучивание в поврежденных коррозией местах;
сквозная коррозия кузова особенно на стыках; растрескивание сварных швов
в местах соединений деталей пола, порогов, крыльев и попадание, как
следствие, влаги, пыли и грязи в салон кузова;
появление трещин в усилителях, лонжеронах и поперечинах с потерей
жесткости кузова;
деформация дверных проемов из-за потери жесткости стоек и порогов
кузова;
нарушение взаимного расположения агрегатов шасси автомобиля, приводящее
к нарушению управляемости и равномерности торможения колес;
повреждение металлических трубопроводов тормозного привода вследствие
потери жесткости в основании кузова из-за коррозии мест крепления;
Рис. 3.1 Щелевая коррозия в местах точечной
сварки деталей кузова в результате образования дифференциальной пары: 1
- коррозия анодной зоны, не имеющей доступа кислорода; 2 -
некорродирующая катодная зона
механические повреждения иола кузова в местах
крепления амортизаторов, рессор и других узлов автомобиля в результате
коррозии мест их крепления, особенно при резком торможении и движении по
пересеченной местности.
Основной причиной появления механических повреждений в кузовах является
совместное действие коррозии, усталости и эрозии металла во время
эксплуатации автомобиля. Влияние каждого из этих факторов неодинаково
для различных элементов автомобиля. Так, например, эрозия металла часто
наблюдается на брызговиках и других элементах кузова в непосредственной
близости к колесам, а также на кромках и изгибах панелей. В то же время
действие коррозионных факторов, таких как влажность, концентрация
солевых растворов и серных соединений, образующихся из отработавших
газов, особенно сильно проявляется в местах, где испарение влаги из
щелей и швов затруднено (рис. 3.1). Разрушительные процессы в кузове
часто интенсифицируются неблагоприятными условиями хранения автомобиля
на открытом воздухе.
Зимой наблюдается усиление коррозионного износа в результате применения
на дорогах песочно-солевых смесей для борьбы с гололедицей. Зимой
1969/70 гг. на улицах Варшавы, например, была зарегистрирована следующая
концентрация соли (%):
Радиальная магистраль на границе города........................0,75
Второстепенный перекресток в городе ..........................1,17
Большая площадь на окраине города............................1,17
Площадь в центре города....................................1,52
Трехполосная проезжая часть с интенсивным движением..........1,39
Перекресток улиц с трамвайным пересечением в центре города . . 4,21
. При этом для одноразового посыпания расходуется 10-40 г соли на 1 м2
дорожного полотна. В целом за зиму было сделано на улицах города 56-223
посыпания, в результате чего было израсходовано соли суммарно 4,92 кг/м2.
В последующие годы использование соли для этих целей было ограничено до
2 кг/м2.
Используемые растворы солей приблизительно в 13 раз усиливают коррозию
кузовов но сравнению с дождевой водой. Большое влияние на коррозию
металлов оказывает конденсация влаги. Процесс конденсации влаги в
металле зависит от
Рис. 3.2. Механизм возникновения коррозии на
поверхности металла под влиянием влаги
Рис. 3.3. Язвенная коррозия кузова в зоне фар,
вызывающая сквозное разрушение металла
Рис. 3.4. Механизм развития коррозии при
проникновении воды и кислорода через поры в лакокрасочном покрытии: а -
начало коррозионного процесса; б - подповерхностная коррозия и
разрушение фосфатного слоя; в - образование объемных продуктов коррозии
и отслоение лакокрасочного покрытия; 1 - лакокрасочное покрытие; 2 -
грунтовочный слой; 3 - фосфатное покрытие; 4 - сталь основания
температуры окружающей среды, разницы AT температур
воздуха и металла кузова, влажности воздуха. В табл. 3.1 при ведены
значения относительной влажности воздуха, при которой наступает
конденсация влаги (заиндевение). Механизм конденсации влаги можно
представить следующим образом в результате ночного понижения температуры
автомобиля, оставленного на улице, влага воздуха конденсируется вначале
на крыше, затем на других внешних и внутренних поверхностях. С этого
момента все защитные покрытия начинают подвергаться разрушительному
действию влаги и растворенных в ней химических соединений. Процесс
коррозионного разрушения металла вследствие конденсации водяных паров
протекает по схеме, приведенной на рис. 3.2. В сконденсированной воде
растворяются все химические соединения, содержащиеся
Рис. 3.5. Коррозия внутренней поверхности крыла,
проявляющаяся на наружной стороне вспучиванием и шелушением покрытия
в воздухе, такие, как двуокись серы и сульфат
аммония, выщелачивается коксовая и угольная пыль. Эти химически активные
растворы осаждаются на поверхности лакокрасочного или хромового
покрытия. Установлено, что двуокись серы, образующаяся в атмосфере в
результате сжигания, в городе большого количества угля и жидкого топлива
зимой, приводит также к интенсивному развитию коррозии металла под
лакокрасочным покрытием и самого покрытия медь-никель-хром.
Для автомобилей, хранящихся на открытом воздухе, самым опасным является
утро. От повышения температуры воздуха и непосредственного действия
солнечных лучей начинается медленное испарение влаги,
сконденсировавшейся на автомобиле. При этом в образовавшемся электролите
увеличивается концентрация агрессивных соединений, вызывающих коррозию.
Непосредственно перед полным испарением влаги на защитно-декоративное
покрытие действуют уже насыщенные растворы электролитов. Происходящие в
этот период времени процессы диффузии электролитов через органические
защитные покрытия особенно опасны, так как позволяют проникать к
неустойчивой против коррозии основе металла значительного количества
коррозионных реагентов. Ускоряющее влияние на развитие коррозии
оказывают процессы старения материалов, низкая температура окружающей
среды, в результате чего происходит растрескивание покрытия, на нем
образуются царапины и начинается отслаивание.
В отличие от описанной коррозии на лицевых элементах повреждения от
действия воды, грязи и имеющихся в них солей возникают изнутри на плохо
высыхающих поверхностях, например, на брызговиках, крыльях и т.п. (рис.
3.3).
Развитие промышленности приводит к тому, что земляной покров и дорожная
грязь в местах эксплуатации подвижного состава содержат также
коррозионно-активные вещества в виде сульфата аммония, угольной и
коксовой пыли, извести, цемента и др. Особенно неустойчивы к действию
щелочных растворов органические покрытия, которые при взаимодействии со
щелочами размягчаются.
Разрушительное действие коррозии усиливается в том случае, если
автомобиль не подвергается систематической наружной уборке и мойке. Это
одна из основных причин, ускоряющих
Таблица 3.1. Условия конденсации влаги на кузове
проникновение агрессивных электролитов через защитное покрытие к
металлам, вследствие чего происходит отслоение покрытия. Механизм
коррозионного разрушения металла при наличии нор в лакокрасочном
покрытии представлен на рис. 3.4. Аналогично идет процесс коррозии на
кромках деталей.
Внутренняя часть кузова также подвергается коррозионным разрушениям.
Наиболее сильно повреждается пол кабины грузового автомобиля, салоны
легкового автомобиля и автобуса. Коррозию вызывает влага, которая
попадает вместе с грязью или снегом в салон, где впитывается войлоком
или звукопоглощающей тканью, приклеенной к полу и закрытой сверху
резиновыми ковриками. Постоянная влага, находящаяся в войлоке,
вследствие плохого испарения приводит к непрерывной интенсивной
коррозии. Кроме того, коррозия внутри кузова усиливается при резких
изменениях температуры в салоне, которые бывают при зимней эксплуатации.
На рис. 3.5-3.7 приведены примеры коррозионных разрушений некоторых
элементов кузова легкового автомобиля.
Коррозия дверей происходит особенно быстро из-за недостаточной защиты
внутренних поверхностей. Это легко наблюдать после снятия обивки дверей.
Обычно внутренняя поверхность дверей, а также стеклоподъемник покрыты
только грунтовкой, что не является достаточной защитой при длительной
эксплуатации автомобиля. Кроме того, коррозии внутренней поверхности
дверей способствует наличие влаги, которая там часто скапливается из-за
закупорки специальных дренажных отверстий грязью, стекающей по стеклу
при движении и мойке автомобиля.
Рис. 3.6. Примеры сквозной коррозии кузова
Шампуни,
применяемые для мойки автомобилей особенно бесконтактные
(сильнощелочные), отрицательно влияют на грунтовочные покрытия и
металл благодаря наличию в синтетических моющих средствах большого
количества сульфатов. Во время мойки автомобиля растворы сульфатов и
поверхностно-активных соединений скапливаются в закрытых полостях
кузова, а после испарения влаги наступают благоприятные условия для
развития процесса коррозии. Поверхностно-активные вещества при
длительном воздействии на грунтовочные покрытия размягчают и ухудшают их
защитные свойства. Даже после непродолжительной эксплуатации автомобиля
можно обнаружить внутреннюю коррозию дверей, которая затем
распространяется снизу на наружные поверхности
Рис. 3.7. Конструкция порога и его коррозия в
результате скопления грязи внутри скрытой полости
