提升重卡底盤金屬件防腐性能的對策研究

王福才，楊維峰（.北汽新能源汽車股份有限公司，北京 0606；.集瑞聯(lián)合重工有限公司，安徽蕪湖 4080）

提升重卡底盤金屬件防腐性能的對策研究

王福才1，楊維峰2
（1.北汽新能源汽車股份有限公司，北京 102606；2.集瑞聯(lián)合重工有限公司，安徽蕪湖 241080）

從底盤沖焊件、鑄造成型件、標準件等方面展開分析與對策性研究，以提升車架底盤防腐蝕性能的整體性與一致性。

底盤；防腐蝕性；沖焊件；鑄造成型件；標準件

0 引言

重卡底盤金屬件防腐性能的提升一直是困擾國內(nèi)重卡主機廠的普遍性問題。國內(nèi)重卡企業(yè)底盤生產(chǎn)的主流制造工藝流程：“車架零（部）件成型→車架鉚接（螺栓聯(lián)結）→整體車架電泳底漆→底盤裝配→底盤補漆”，與國際主流重卡制造工藝流程：“車架零（部）件成型→車架零（部）件散件電泳底漆→車架鉚接（螺栓聯(lián)結）→底盤裝配→底盤面漆”相比，存在一定差距。特別是在電泳工藝方面，國內(nèi)主流工藝為采用丙烯酸環(huán)氧陰極電泳底漆的“1C1B”單涂層涂裝工藝；而國際主流工藝為環(huán)氧陰極電泳底漆+ 丙烯酸面漆的“2C2B”雙涂層涂裝工藝。

國內(nèi)某主機廠雖然也采用了“2C2B”的雙涂層車架底盤涂裝工藝，但在實際生產(chǎn)過程中仍存在外協(xié)底盤金屬件的腐蝕問題。為提升外協(xié)底盤金屬件的防腐性能，使其達到或接近車架的防腐蝕性能，本研究結合已有的先進車架底盤涂裝工藝，通過對重卡底盤外協(xié)金屬件的銹蝕情況進行對比分析試驗及對策性研究，進一步提升車架底盤防腐蝕性能的整體性與一致性。

1 銹蝕產(chǎn)生的因素

銹蝕件可歸為三大類：沖焊件、鑄造成型件、標準件（包括部分非標緊固件）。

1.1 沖壓焊接類支架零件

由于沖壓件供應商基本都把涂裝工藝外協(xié)給電泳廠家，供應商本身對涂裝工藝不熟悉，不好監(jiān)控，而電泳廠家在目前國內(nèi)的生存狀態(tài)決定了其工藝粗糙簡單，很多工藝細節(jié)和原材料管控不規(guī)范，造成電泳件的耐腐蝕性參差不齊。

很多電泳廠家將酸洗后的零部件簡單清洗即上電泳線，造成酸液殘留，電泳質量差，部分電泳廠家即使后續(xù)用堿性溶液中和，多次清洗，也仍無法快速將酸堿殘液清洗干凈，來不及烘干甚至不烘干就直接上電泳線生產(chǎn)，最后由于底材處理的問題，造成涂層耐腐蝕性差，出現(xiàn)起殼、龜裂、脫落等缺陷。

一般沖焊件在焊接后形成大量焊渣，人工無法打磨清理，酸洗也不能從根本上解決問題，造成很多沖焊件電泳質量差，甚至出現(xiàn)無法形成電泳涂層的情況，這樣其防腐性就無從談起。

1.2 鑄造件

鑄造件廠家由于制造工藝復雜，機械加工過程中產(chǎn)生的切削液殘留和加工面銹蝕現(xiàn)象較嚴重，后期前處理控制不到位，造成涂裝質量差，再加上其同樣存在對涂裝工藝不專業(yè)的問題，部分鑄造件廠家雖然有自己的涂裝生產(chǎn)線，但原材料的使用和涂裝工藝控制不嚴格，防腐性能仍不能很好地滿足質量要求。

1.3 標準件

標準件存在同樣的問題，部分非標件細節(jié)處理不到位，以及涂層厚度難以把握，涂層薄了達不到防腐要求，涂層過厚會對扭矩產(chǎn)生影響。

底盤面漆后裝配過程中仍然會有磕碰劃傷的情況出現(xiàn)，造成涂層破壞而腐蝕；出口車在遠洋運輸過程中，由于海洋運輸氣候環(huán)境惡劣，運輸時間長，造成汽車底盤金屬件耐腐蝕性下降而出現(xiàn)銹蝕。

2 銹蝕問題的解決方法

（1） 對于沖壓焊接類支架零件，由于其電泳外協(xié)廠家大部分達不到涂裝質量控制標準，故更改為白件供貨，涂裝工藝路線調(diào)整在該主機廠車架電泳線進行。為保證電泳效果，同時不影響槽液質量，新建了兩條小件拋丸線。沖壓焊接類支架零件白件進廠后先進行拋丸處理，再進行電泳。

拋丸清理后清潔度A-B：可達Sa 3級；拋丸清理后粗糙度：Ra 6.5 μm。

通過上述措施基本解決了氧化皮問題，有力地改善了支架類零件的電泳附著力和防腐蝕性。為保證生產(chǎn)工藝路線的有序進行，前后共分兩批次進行了生產(chǎn)線路轉換，通過以上措施大大提升了沖壓焊接類支架零件的防腐蝕性能。

（2） 對于供應商供貨的鑄造成型件，對各個供應商的生產(chǎn)工藝進行了詳細排查和調(diào)研，幫助其優(yōu)化工藝過程、更換漆料品種、提高其產(chǎn)品的耐鹽霧性和耐老化性。

（3） 對于標準件，其一：在前期產(chǎn)品規(guī)劃中，對于車架縱梁聯(lián)接螺栓的產(chǎn)品涂裝定義為發(fā)黑處理，但售后市場客戶反饋，使用一個階段后就發(fā)現(xiàn)螺栓生銹。而后重新進行產(chǎn)品定義，防腐性能要求提升為鍍黃鋅處理，中性鹽霧試驗可達72 h以上，完全解決了這一問題。其二：批量生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)鉚釘銹蝕也是影響車架產(chǎn)品防腐一致性的一個課題，鉚釘在裝配過程中承受應力載荷，破壞了其表面的防腐層。

取一組國產(chǎn)、進口（東沃）鉚釘鉚接后進行中性鹽霧試驗（72 h）對比，結果表明：國產(chǎn)鉚釘在鉚接后的防腐性能遠遠低于進口鉚釘，鉚釘頭部出現(xiàn)白銹，尾部出現(xiàn)紅銹。在不改變國產(chǎn)鉚釘工藝路線的情況下，采用鉚接后補漆處理的預防手段，以確保其防腐性能達標。從耐鹽霧試驗結果看，噴漆后鉚釘?shù)哪望}霧性優(yōu)于未噴漆的鉚釘；相較于刷涂，噴漆涂層厚度均勻，外表更美觀；底盤面漆為羥基改性丙烯酸樹脂體系，其主要作用是覆蓋底材，短期內(nèi)隔絕了底材與外界環(huán)境的接觸。可以有效地解決鉚接后鉚釘防腐性能下降的問題。

（4） 底盤面漆后裝配過程中磕碰劃傷的處理與優(yōu)化：采用補漆方式進行處理。針對涂層剝落、劃傷，以及金屬裸露在一些設計上可以被允許相互運動的機械部件（主要是推力桿、板簧本體及U型螺栓等），在取消底盤面漆后，需在總裝車間作防銹處理。第一，有金屬裸露的部位需采用PC5000海狼藍面漆［按稀釋配比：m（原漆）∶m（稀釋劑）∶m（固化劑）= 10∶5∶2］進行刷涂（銹蝕部位需先進行除銹處理）；下推力桿刷涂工位安排在ZZ-12，上推力桿及板簧本體外側刷涂工位安排在ZZ-17、18。第二，有金屬裸露的部位需采用專用防銹油進行刷涂（銹蝕部位需先進行除銹處理）。

（5） 出口車在遠洋運輸過程中，由于海洋運輸氣候環(huán)境惡劣，運輸時間長，造成耐腐蝕性下降，出現(xiàn)銹蝕。采用噴膜技術可以有效解決這一問題，而且可以避免噴蠟防腐帶來的一些弊病。噴膜工藝的材料是一種可以噴涂、輥涂、刷涂的水性涂料，干燥后可以形成一層保護膜。這種防水保護膜可以防銹、抗老化及防止擦傷、磨損、酸雨、鳥糞、砂石等的侵害。

3 結語

通過對策性探究改進后，車架底盤金屬零部件采用在主機廠內(nèi)進行拋丸、電泳底漆后進行車架鉚接裝配，底盤裝配完成后再整體噴涂1道面漆的工藝?？捎行嵘悴考碾娪举|量從而提升車架底盤防腐蝕性能的一致性；同時對零部件裝配過程中因磕碰、劃傷而造成的漆膜損傷進行全部修補，也進一步確保了重卡底盤的防腐蝕性能。另外，通過采用“2C2B”雙涂層工藝，底盤漆膜厚度得到保證，漆膜飽滿、美觀，提高了整車涂裝的防腐蝕水平。

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年畢業(yè)于合肥工業(yè)大學，本科學歷，高級工程師。中國表面工程協(xié)會行業(yè)專家、中國汽車工程學會汽車防腐蝕老化分會第一屆委員會委員、中國化工學會涂料與涂裝專業(yè)委員會專家委員、《涂料工業(yè)》審稿專家、《現(xiàn)代涂料與涂裝》編委會委員、中國涂裝產(chǎn)業(yè)專家?guī)旄呒墝＜?。從事汽車涂裝技術管理工作二十余年，曾先后在一汽吉林、奇瑞汽車負責規(guī)劃、指導與實施了多個涂裝項目。目前任職于北京新能源汽車股份有限公司，主要從事汽車涂裝生產(chǎn)線規(guī)劃及涂裝工藝、材料、設備及金屬防腐蝕等技術管理工作。