Методич.пособие.Эксплат.матер

231

Для уменьшения потерь от коррозии можно рекомендовать следующее:

•использование па автозаводах коррозионностойких материалов, например, пластмасс или алюминия, специальных коррозионностойких сталей) листовой стали со специальным покрытием и т. п.;

•уменьшение коррозионной активности электролитов, попадающих на автомобиль в результате применения химических средств борьбы с наледью на дороге, а также вследствие наличия в атмосфере двуокиси серы;

•регулярную мойку и противокоррозионную защиту в период эксплуатации автомобиля.

Использование в конструкции автомобиля материалов с повышенной коррозионной стойкостью реализуется на производстве с учетом экономической целесообразности.

Уменьшение агрессивности электролитов в настоящее время технически невозможно, так как ингибиторы коррозии обладают рядом побочных отрицательных свойств, в том числе и токсичностью.

Ограниченное применение солей не дает положительных результатов, так как применение соли даже всего несколько раз в течение года достаточно для того, чтобы эта соль оказалась под крыльями машин. Кроме того, скорость атмосферной коррозии в пределах концентрации 0,1 ÷10% NaCl не увеличивается.

Мойка автомобилей и нанесение защитных покрытий являются сейчас единственными средствами, применяемыми для улучшения условий эксплуатации машин.

Нанесение защитного покрытия на внешние поверхности и в скрытые полости имеет здесь решающее значение. Особенно эффективным является метод защиты кузовов МЛ (Motor Laurin), разработанный в Швеции.

Противокоррозионное средство вводится по методу МЛ в скрытые полости кузова. При этом оно защищает грунтовку и лакокрасочное покрытие, находящиеся на внутренних поверхностях кузова в скрытых полостях (электрофорезная грунтовка 20÷25 мкм), защищает металл в местах повреждения покрытия, проникает в щели

232

между прилегающими друг к другу металлическими поверхностями, в которых задерживается влага.

Покрытия для временной защиты наружной поверхности кузова и частей шасси применяются в качестве дополнительной сезонной защиты лакокрасочных покрытий, а также мест, в которых произошло утонение покрытия, особенно на стыках и в местах прилегания деталей шасси к кузову.

Сочетание заводской защиты с временными защитными покрытиями в период эксплуатации автомобиля особенно важно. Само лакокрасочное покрытие не может достаточно надежно защитить шасси, так как оно тонко и подвержено механическим повреждениям.

Временные же защитные покрытия шасси эластичны при толстом слое и устойчивы к эрозии. Благодаря им противокоррозионные грунтовочные покрытия деталей шасси в меньшей степени подвергаются износу.

10.5. Нанесение защитных покрытий и способы защиты кузовов

Коррозионные повреждения наружных металлических поверхностей, возникающие во время эксплуатации автомобилей, легко заметить и поэтому вовремя устранить. Коррозия кузова, развивающаяся с внутренней стороны, протекает скрытно и проявляется, когда коррозионные язвы проникают на всю толщину металла. Последствия сквозной коррозии устраняются заменой отдельных частей кузова с их последующей окраской.

Разрушительное действие механических и коррозионных факторов на кузова автомобилей проявляется в трех основных направлениях:

–влияние атмосферы на лакокрасочные и гальванические покрытия;

–механическое воздействие песка и грязи, а также концентрированных растворов электролитов на нижние части кузова, крыльев порогов;

–влияние влаги на внутренние металлические поверхности в труднодоступных и закрытых местах.

233

Анализ повреждений кузовов вследствие механического и коррозионного износа позволяет определить методы борьбы с ним.

Снижение затрат на противокоррозионную защиту автомобилей во время эксплуатации возможно путем:

–применения конструкционных материалов, не подвергающихся коррозии (оцинкованная или алюминированная листовая сталь; синтетические материалы; коррозионностойкая сталь и др.);

–уменьшения коррозионной агрессивности веществ, применяемых при борьбе с гололедицей на дорогах, путем добавления к противогололедным средствам ингибиторов коррозии;

–применения эффективных средств для противокоррозионной защиты лакокрасочных и гальванических покрытий.

Применение коррозионностойкой стали при массовом производстве автомобилей нецелесообразно ввиду значительного повышения технологической себестоимости изготовления кузова. Попытки уменьшить коррозионную агрессивность электролитов при введении в них ингибиторов пока не дали положительных результатов. Из всех известных способов предохранения кузова автомобиля от химических средств борьбы с гололедицей практическое применение имеет защита днища и скрытых полостей противокоррозионными мастиками.

Впервые внутренняя защита или консервация закрытых пространств путем впрыскивания тонкопленочного защитного средства через специальные отверстия, расположенные в разных местах кузова, была применена в Швеции (метод МЛ). Обеспечение правильной внутренней защиты легкового, грузового автомобилей или автобуса возможно только при правильном расположении отверстий, через которые будет впрыскиваться защитное средство. Поэтому на каждый тип кузова должны быть известны места расположения имеющихся технологических отверстий, которые можно использовать для этих целей, а также дополнительные места, где необходимо их просверлить.

234

Защита скрытых полостей кузова необходима как для замедления процесса старения лакокрасочных покрытий, так и для защиты поверхностей металла от коррозии в местах ее возможного появления. Особенно необходима обработка защитным раствором поверхностей металла, уже подверженных коррозии, с целью уменьшения интенсивности ее распространения. Однако необходимо знать, что защита частично прокорродировавшего кузова менее эффективна, чем кузова, не подверженного коррозии.

Защита нижней части кузова и шасси автомобиля производится с помощью устройств для распыления композиций с высокой вязкостью. После испарения растворителя на деталях автомобиля остается толстый битумно-восковой слой, обладающий эластичностью и устойчивостью к действию песка, грязи и солей. В сочетании с заводским покрытием нанесенная мастика является хорошей защитой кузова от коррозии во время эксплуатации автомобиля. Защитные средства для шасси и низа кузова автомобиля получили широкое распространение, так как имеют небольшую стоимость, а технология их нанесения проста.

Для обеспечения сохранности низа кузова и шасси особенно важным является совместное действие заводских покрытий и дополнительных для защиты от коррозии в период эксплуатации автомобиля. Эти покрытия не заменяют, а дополняют друг друга. Лакокрасочное и грунтовочное покрытия могут самостоятельно защищать шасси от коррозии, если они нанесены на заводе с полным учетом условий эксплуатации. Однако такая технология требует особых конструкций кузова и имеет высокую себестоимость.

Лакокрасочные покрытия не могут использоваться для продолжительной защиты основания автомобиля во время эксплуатации. Защитные свойства грунтовочных покрытий основаны прежде всего на пассивирующем действии противокоррозионных пигментов, входящих в состав тонкого слоя грунтовки [11], подвергающегося повреждению.

235

Адгезионная способность грунтовки обратно пропорциональна толщине покрытия и поэтому оно не может иметь большую толщину слоев, хотя имело бы гораздо лучшие защитные свойства.

Лакокрасочные покрытия являются твердыми покрытиями, обладающими большой устойчивостью против эрозии, но плохой эластичностью, из-за чего они часто повреждаются от вибрации. Покрытия для основания автомобиля, применяемые при эксплуатации, являются очень эластичными даже при низких температурах. Они практически не впитывают влагу, но подвержены эрозии, из-за чего их периодически обновляют. Однако процесс этот гораздо дешевле и доступнее, чем окраска.

10.6. Материалы для противокоррозионной обработки кузова и шасси автомобиля

Имеется широкая номенклатура материалов для защиты скрытых полостей кузова и шасси автомобиля. Средства, применяемые для консервации полостей кузова методом МЛ, должны иметь:

–хорошую текучесть и способность проникать в глубь стыков панелей кузова;

–способность вытеснять остатки влаги с металлической или окрашенной поверхности;

–хорошие защитные свойства по отношению к металлу кузова;

–устойчивость к эмульгированию и промывке водой;

–нейтральность растворителя, содержащегося в защитном материале, по отношению к лакокрасочным покрытиям и грунтовке, пластмассам и резине.

Разработанный Институтом точной механики препарат под названием Флюи- дол-ML получен из ланолина, синтетических восков и мыла жирных кислот. Кроме того, он содержит добавки, придающие ему свойства текучести, а также способность вытеснять остатки влаги с окрашенных и неокрашенных поверхностей. Нанесенное тонкое покрытие получается однородным и эластичным, янтарного цвета. Ввиду то-

236

го что ланолин в ПНР дефицитен, был разработан безланолиновый вариант этого средства. С 1977 г. Флюидол-ML выпускается польской промышленностью.

Известно много зарубежных изготовителей таких препаратов. Шведский препарат Тектил-ML (141 В), выпускаемый фирмой «Вальволин Ойл», после нанесения на поверхность имеет однородное мягкое эластичное покрытие коричневого цвета.

Шведская фирма «Астра-АБ-Тикамин» выпускает препарат Динитрол-ЗЗВ, который образует мягкое невысыхающее однородное покрытие светло-коричневого цвета. Свойства этих препаратов приведены в табл. 3.3; 3.4. [11].

Защитные средства, применяемые для предохранения основания кузова в период эксплуатации, изготавливаются из битумов, восков или их смесей. При нанесении кистью или при пневматическом распылении этих мастик они разбавляются органическими растворителями.

Таблица 62. Характеристика препаратов для защиты скрытых полостей кузова

Параметры		Флюидол-МL.	Тектил-МL,		Динитрол-
			(141В)		33В
Плотность при температуре	150С	0,815- 0,825	0,854		0,852
Содержание сухого остатка, %		40	35		40
Толщина покрытия, мкм		20 35	25		25
Температура каплепадения, 0С		55	70		55
Время высыхания, ч		1	0,5		1
Испытание на водоотталкинание			Выдерживает
Противокоррозионная устойчивость за-
щищаемых образцов, сут:
во влагокамере		40	Не регламентируется
в солевой камере
		5	10		5
Вязкость но вискозиметру	Форд	18-20	18 20		20 -22
№ 4, с
Срок службы, мес.		12	12		12
Защитные материалы для		основания и	покрытие	после высыхания

должны обладать следующими свойствами:

237

–хорошая адгезионная способность к металлическому или окрашенному основанию;

–малая гигроскопичность;

–устойчивость к действию низких температур;

– хорошие защитные свойства но отношению к .металлическим деталям;

–устойчивость к ударным воздействиям;

–способность сохраняться на неполностью высохшей поверхности;

				Таблица 63.
Характеристика препаратов для защиты днища кузова
Параметры	Битекс	Гектил-		Динитрол-
		Шасси		Кар
Плотность при температуре 15"С	0,89-0,95	0,95		1,05
Содержание сухого остатка, %	Не менее 50			Не менее 70
Толщина покрытия при одноразовом на-	Не менее 500	250
несении, мкм				500
Время высыхания, ч	2	1,5		3
Противокоррозионная устойчивость защи-	30	30		Нет данных
щаемых образцов в солевой камере, сут
Эластичность покрытия при изменениях	+70 . .. – 30	+ 90...	– 24	+50... – 40
температуры в интервалах, 0С
Расход, кг/ч	0,7 ÷ 1,0	0,3 ÷	0,5	0,3 ÷ 0,5
Смываемость бензином		Хорошая
Срок службы, мес.	12	12		12

10.7. Оборудование и технология нанесения защитных покрытий

Технология нанесения защитных покрытий на различные поверхности автомобиля зависит от конструкции узлов кузова, материала деталей и технологии защиты на заводе-изготовителе, условий хранения и эксплуатации автомобиля. На долговечность кузова влияют способ нанесения покрытий м правильность выбора противокоррозионных материалов. Правильно спроектированный технологический процесс противокоррозионной защиты автомобиля включает в себя следующие операции: снятие колес; мойка кузова и шасси для удаления грязи и масляных загрязнений;

238

сушка сжатым воздухом; очистка металлических деталей от имеющейся коррозии и нанесение на поврежденные места грунтовки; подготовка отверстий для защиты скрытых полостей; нанесение в названные полости кузова тонкопленочного защитного вещества. Защита нижней части кузова, брызговиков, крыльев битумновосковыми мастиками, образующими толстое эластичное покрытие; сушка нанесенного слоя мастики; установка колес и других демонтированных частей кузова; удаление с кузова излишков противокоррозионной мастики.

10.8. Материалы для ремонта кузовов, повреждённых коррозией

Устранение коррозионных повреждений автомобильных кузовов должно выполняться быстро, качественно и с наименьшими затратами. Выбор рационального способа ремонта кузовов определяется характером коррозионного повреждения, имеющимся оборудованием и материалами. В настоящей главе описаны методы восстановления кузовов с использованием ремонтных деталей, припоя и синтетических смол.

Устранение коррозионных повреждений. Для обеспечения высокой коррози-

онной стойкости соединений, образуемых при ремонте, а также металлических ремонтных деталей, применяемых при ремонте кузовов, необходимо придерживаться следующих положений:

– соединение деталей должно осуществляться точечной сваркой в защитной среде, которая образуется из электропроводных грунтовок или паст, содержащих цинк. В случае отсутствия таких грунтовок необходимо применять точечную сварку под давлением. При этом места сварки нужно покрывать грунтовкой снаружи, а стыки - заделывать герметикой, например, массой MAS или противошумной пастой.

Противокоррозионная защита сварочных швов должна быть выполнена в обязательном порядке с двух сторон пневматическим распылением или кистью; при необходимости восстановления сварочных швов их необходимо очищать элек-

трическими щетками с двух сторон. Ручная очистка восстанавливаемого сварочного

239

шва малоэффективна, трудоемка и не исключает возможности образования коррозионной нары сталь окалина, в которой корродирующим анодом является сталь.

Поверхностная обработка металлических стыков шлифовальным кругом ослабляет шов и не обеспечивает полной очистки от окалины углублений в местах сварки, ввиду чего коррозионные пары остаются в ремонтируемых местах под лакокрасочным покрытием;

–пайку (лужение) небольших коррозионных повреждений следует применять только в исключительных случаях, так как с коррозионной точки зрения образуется пара олово — сталь, причем корродирующим анодом является сталь.

Место, где выполняется пайка, подвергается интенсивной коррозии из-за наличия в порах слоя и стыках коррозионно-активных кислот, которые образуются из хлористого цинка, применяемого в качестве флюса. Кроме того, происходят окисление соседних поверхностей деталей и ускоренная коррозия стали в стыках и под слоем краски в результате вымывания хлористого цинка.

Этот способ может применяться для устранения коррозионных повреждений в легкодоступных с двух сторон местах при тщательном удалении водой хлористого цинка и последующем нанесении на место пайки химических грунтовок (реактивная грунтовка, полиэфирная шпатлевка). Соединения, полученные пайкой, дают плохую адгезию масляных и нитроцеллюлозных шпатлевок, синтетических алкидных грунтовок и эмалей горячей сушки;

–синтетические эпоксидные и полиэфирные смолы наносятся на коррозионные повреждения после тщательной очистки поверхности механическим способом до металлического блеска. Противокоррозионная обработка стыков должна выполняться также с двух сторон. После отвердения композиции с внутренней стороны восстановленной поверхности наносится противокоррозионная грунтовка, а затем противошумная или противокоррозионная мастика.

Наиболее часто на автомобильных кузовах встречаются следующие виды коррозионных повреждений:

240

– коррозия с небольшим числом сквозных очагов, имеющих локальный харак-

тер; сквозная коррозия с большим числом очагов, приводящая к образованию поврежде-

ний на больших площадях кузова;

–трещины в металле несущих элементов основания кузова вследствие его значительного коррозионного разрушения;

–коррозия швов в местах соединения деталей, а также в углах и нишах кузова;

–повреждения соединений, получаемых сваркой под давлением и плохо защищенных от коррозии.

Сквозная коррозия местного характера с небольшим числом сквозных очагов устраняется пайкой либо заполнением дефектов эпоксидной или полиэфирной смолой.

Сквозная коррозия на больших площадях устраняется постановкой ремонтных деталей или панелей после удаления поврежденных частей кузова.

Эти дефекты кузова могут быть устранены также эпоксидной или эфирной смолой, армированной стеклотканью. Выбор способа устранения коррозионных повреждений определяется размерами дефекта, местом его расположения на кузове, способностями исполнителя. Нельзя, например, устранять повреждения синтетическими смолами несущих панелей, так как произойдут ослабление действующего профиля и его разрушение.

Коррозионные трещины в кузове устраняются сваркой или пайкой только в том случае, когда их мало и они не слишком ослабляют элементы кузова, на которых находятся. При большом числе трещин, особенно если они располагаются на частях, которые должны обладать определенной жесткостью, необходимо эти элементы кузова заменить на новые или поставить ремонтную деталь.

Коррозионное повреждение швов устраняется повторной сваркой в месте трещины. Если трещина велика, в сварочном шве устанавливается усилительная накладка из металла, которая соединяется с основным металлом сваркой или заклепка-