浅谈轿车油漆车身耐道路强化腐蚀试验

吴潇　朱琛琦　朱赛男

摘 要：系统介绍了轿车油漆车身耐道路强化腐蚀、油漆车身试验前工艺准备、工艺参数确定、道路强化腐蚀试验前准备工作，并对强化腐蚀试验方法进行系统介绍及评价和总结。

关键词：强化腐蚀;耐环境试验;电泳剖解

1 引言

随着轿车的普及，大众消费者对轿车的性能要求尤其外观质量要求也越来越高，其中整车车身油漆耐腐蚀性、外观老化失光、粉化等已成为消费者关注的重点，因此各大汽车厂商在新车型设计开发时，轿车车身防腐性能设计、油漆材料防腐、老化选材等方面要求越来越苛刻，防腐从新车开发就进行SE分析（汽车涂装SE分析的主要内容一般是对产品设计中可能存在的问题在设计CAS图纸、数模（TG0概念数模、TG1软模、TG2硬模）等方面进行审核及产品与生产工艺验证，预先对产品或生产线体进行优化改善，尽可能避免将来在生产线上出现的如A柱等内腔电泳不良及前处理、电泳吊具匹配等各种问题，使预研新车型在涂装产品质量、成本、产能、生产线通过性、工艺可行性等方面得到一定的保证）及剖解评审，油漆选材进行盐雾、强化老化等环境试验，确保新车上市后满足防腐、老化使用年限要求。本文介绍量产后整车耐强化腐蚀耐候性相关知识，希望跟同行一起进行研究探讨。

2 环境试验介绍

环境主要指在暴露试验环境中的气象因素（包括温湿度、风向风速、太阳辐射量、降雨量、降雨时数、日照时数、气压等）和大气环境污染因素（包括二氧化氮、硫化氢、二氧化氮、硫化氢、PH值、氯离子、硫酸根离子等）的总称，一般轿车需要做耐候性试验即在湿热（海南试验场）和干热（新疆吐鲁番试验场）自然大气环境条件下的直接静态暴露试验及耐道路强化腐蚀试验（海南试验场、盐城试验场）来考察轿车油漆外观质量（腐蚀、老化）。

2.1 道路强化腐蚀试验

轿车道路强化腐蚀试验主要目的是考察轿车车身电泳状况，车身内腔电泳膜厚状况及其涂料防腐、老化质量、底盘、紧固件等零部件的防腐性能是否满足防腐要求，道路强化腐蚀试验主要模拟沿海高温高湿高盐、北方冬季路面结冰撒盐的苛刻环境及俄罗斯远东地区，冬季漫长多雪，下雪后路面一般撒10%NaCl+90%沙子，路面污泥多，沙子对车辆机舱盖和底盘破坏等，一般通过高温高湿、盐雾间、干燥室、盐水路、盐水搓板路、碎石路、泥浆路等多种工况来考察及评价轿车在及其恶劣的环境下车身防腐能力。

2.2 试验前涂装车间工艺准备

试验前首先需要对车身涂装生产前的工艺参数进行确认，保证试验车身的涂装普遍代表性，在TTO阶段每5天提供一次涂装车间的工艺内容：设备参数、工艺条件、材料参数等，符合工艺标准要求后，及时安排强化腐蚀用车辆的生产。（1）确定车间前处理槽液各种参数、喷嘴喷射方向及喷射流量大小是否在规定的范围之内;（2）电泳槽液各种工艺参数、电压、电泳时间、电泳涂膜厚度是否调整在工艺范围内;（3）中面涂膜厚是否调整在工艺要求范围内;（4）车间涂装设备、工艺是否调整到工艺范围内;（5）拆解涂装电泳车身，检测车体电泳膜厚是否满足外表面18-22μm，内部电泳膜厚≥12μm，B柱、侧围等内腔电泳涂膜状况是否≥6μm要求。

2.3 道路强化腐蚀试验前准备工作

道路强化腐蚀试验前一般做以下准备工作：（1）试验样车燃油添加量不应超过油箱容积的一半;（2）彻底清洁试验样车（包括底盘和发动机舱）;（3）对试验样车所有部位及零部件进行全面检测及拍照，检查结果并记录;（4）试验样车典型部位漆膜厚度测量;（5）试验样车预破坏行驶：以70km/h 的车速跟随前车（四驱）行驶通过碎石路（跟随前车的目的是主要破坏机舱盖、车门、顶盖、底盘前部等），行驶15km，车距5m-7m（对试验样车前照灯及雾灯、前挡风玻璃用透明胶垫进行保护）。预破坏后用彩色不干胶标注碎石破坏的部位并用拍照记录;（6）试验样车在规定部位进行划线处理考察盐雾后漆膜扩蚀状况;（7）在试验样车地板位置洒入2%±0.2%NaCl的盐水，其中驾驶员位置100ml，每个乘员位置（后排按2个位置）各50ml。

2.4 强化道路循环试验过程

试验一般运行60（每10个循环相当于1个使用年）或者100个循环，图1为一个强化道路循环试验流程图，每个试验循环开始前，检查车辆的技术条件的是否满足继续试验安全要求（如果试验样车不能保证试验安全或试验样车总成零部件损坏频繁，10天以内无法完成一个试验循环，则应终止试验），检查结果记录在日常检查记录表;强化腐蚀试验循环流程图见图1。试验过程通常包括试验道路行驶以及盐雾喷射、高温高湿、干燥等环境舱停放内容的乘用车整车道路试验。

试验道路一般分为：试验场可靠性试验道路，试验场可靠性试验道路包括：凸块路、丙种扭曲路、石板路、条石路、丙种卵石路、鱼鳞坑路、沙土路、波形路、丙种石块路、乙种搓板路、标准坡道、高速跑道等。试验场强化腐蚀综合道路：试验场强化腐蚀综合道路一般应包括碎石路、沙土路、盐水路、泥浆路、盐水搓板路、波形路、丙种石块路、乙种搓板路、泥浆路等。

2.5 强化腐蚀等级评估

评价共分10个等级：0级-10级，等级越高表示防腐性能越低，0级表示无腐蚀现象，10级表示在车上的原部件现已消失，具体腐蚀等级评定见表1。

2.6 检查项目及周期

每10个试验循环后对试验车辆进行全面清洗（包括底部），检查，并对车身划痕进行检查及测量，并记录，每轮试验循环完成后按常规检查试验车辆各部位及功能件腐蚀情况，并拍照、记录。

2.7 试验后处理

强化腐蚀试验60个循环或者100个循环结束后，应该组织各相关部门工程师进行评审，检查车身、底盘各总成及零部件的腐蚀情况及其它异常现象，应对其进行全部或部分拆检。拆解后按照底盘类、电器类、内外饰类等进行分类拍照，参照强化腐蚀等级进行等级评价，然后在对电泳车身进行剖解，评价车身内腔腐蚀情况并针对腐蚀严重程度决定是否需要进行整改，增加车身电泳孔（增加电泳内腔膜厚）或者涂PVC胶、喷防腐蜡等处理。

2.8 试验后试验数据的整理和统计

结束应该用文字、照片和图表简明地编写试验报告，并对试验中发现的问题进行汇总分类，确定责任单位和责任人，按照要求责令责任工程师在规定的时间内对试验中暴露的问题进行整改，并对整改后的问题进行再确认是否整改到位，必要时还需进行强化盐雾试验，对整改不到位的需要繼续整改，一直到问题整改完毕为止。

3 结语

轿车油漆车身耐环境性能试验是项很重用也很必要的工作，一般有条件的主机厂都会进行该项目试验验证，包括道路盐雾强化腐蚀试验、油漆车身在室外湿热气候和干热气候（干态、湿态）验证，以全面考察整车车身前期SE分析结果是否到位、油漆防腐及耐老化质量、零部件、紧固件表面处理防腐性能是否达到设计目标，如果达不到需对车身、零部件进行优化和整改确保车身三年无外观腐蚀，六年无功能失效，油漆表面无明显失光等外观质量问题，来提升轿车外观质量和品牌竞争力。