汽車輪眉銹蝕研究及解決方法
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摘 要：汽車使用一段時間后，因空氣的氧化作用以及腐蝕性物質的侵蝕，很容易在輪眉部位產生銹蝕穿孔。本文通過對輪眉生銹的主要原因進行分析，提出預防措施，給出輪眉銹蝕修復新工藝，解決了目前維修輪眉生銹后，使用時間短易再次銹蝕的難題，提高了汽車的使用壽命。
關鍵詞：銹蝕穿孔 汽車輪眉 修復工藝
中圖分類號：U472.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）02（a）-0100-02
Abstract：After using the vehicle for a period of time， it is easy to produce rust and perforation in the wheel eyebrow due to the oxidation of air and the erosion of corrosive substances. This paper analyzes the main causes of rusting of the wheel eyebrows， proposes preventive measures， and gives a new process for repairing the wheel eyebrow rust. It solves the difficult problem that when you repairing wheel eyebrows which rusted， but the use time is short and easy to rust again.
Key Words： Rust perforation; Automobile wheel eyebrow; Repair process
接觸過汽車修理行業的都知道“汽車先爛底和邊”，尤其是輪眉處的銹蝕是從內部向外發展的，修理起來非常麻煩。傳統的修理方法是將銹蝕部位先切割去除，進行打磨拋光盡量去除生銹部分，然后再用鐵皮做出相同形狀的輪眉，焊接復原再經過打磨、刮膩子、拋光、上漆等一系列工序，工藝繁瑣費時費力，而且防銹措施很難做到與原廠相同的工藝，會造成多則一年，少則半年不到，就會從輪眉內部往外再次返銹。針對傳統工藝的這些弊端，研究了一種新的工藝，可高效完全地解決輪眉銹蝕修復效率差、不徹底的難題。
1 輪眉銹蝕的主要原因及預防措施
1.1 輪眉所用金屬材料的影響
普通汽車輪眉所用金屬材料與車身相同，一般都使用冷軋低碳鋼，其含碳量在0.0218～0.25左右，塑性好很容易彎曲拉伸不易斷裂，但強度低并且很容易受到腐蝕而生銹，在車身面板和輪眉處主要是這種鋼材。
鋼鐵生銹其實是從高能量狀態向化合物狀態逐漸轉化的過程，它要從金屬狀態轉化回冶煉前的化合物狀態，這是必然要發生的自然現象，當然各種金屬腐蝕的快慢大小是不同的，比如鋁鉻鉬鎳使用中會生成鈍化膜這種致密性物質，極大地減慢被腐蝕的速度。而鋼鐵在大氣中表面上生成的銹蝕產物，具有多孔結構，組織疏松，沒有保護作用，同時還具有毛細管吸附作用，因此鋼鐵在大氣中很容易銹蝕。高檔汽車不容易生銹就是因他們采用了成本更高的材料，像熱鍍鋅鋼板、全鋁材料、鍍鉻、鍍鎳材料等，尤其是采用全鋁的車身、底盤、輪眉基本不會生銹。所以中低端車為節約成本并減少生銹的概率，可在生產和維修過程中只在底盤和輪眉等極易被腐蝕部位增加鋁、碳纖維等非鋼鐵材料用量。
1.2 汽車使用的自然環境影響
1.2.1 空氣的濕度
汽車輪眉的銹蝕主要是潮濕氣體引起的。潮濕氣體銹蝕是在輪眉的金屬表面形成的水膜下發生的電化學過程。這種銹蝕過程的速度與水膜厚度有很大的關系。
輪眉金屬暴露在空氣中，表面水膜的厚度與空氣相對濕度有直接關系。只有空氣相對濕度超過臨界濕度時，在金屬表面所形成的水膜才能滿足銹蝕電化學過程的需要，從而使銹蝕速度明顯加快，一般金屬銹蝕的臨界濕度在70%左右。
1.2.2 空氣中的氧的作用
金屬之所以會在大氣中銹蝕，氧氣和水分的存在是最主要的原因，缺少其中之一，金屬就不會被銹蝕。有資料顯示，鋼鐵材料泡在含氧量極低的深海中幾十年仍然光亮如新，而暴露在大氣中，氧氣就會溶解并滲透進入金屬表面的水膜，這樣就會非常順利的在金屬表面進行氧的去極化反應，陰極去極化作用主要是氧的去極化作用。在這里，氧是最主要的去極化劑，金屬不斷被溶解。所以氧和水一樣是造成金屬銹蝕的重要因素。
1.2.3 空氣中的有害氣體與雜質
在空氣中，通常還含有各種工業有害氣體及銹蝕性雜質塵埃等，它們對金屬制品的銹蝕的影響很大。
?。?）氯化物。
造成金屬腐蝕的氯化物主要是氯化氫和氯離子。一些工業區排放的氯化氫會對輪眉等金屬材料產生較強的銹蝕作用，因為它們與金屬表面的水膜相溶便形成了鹽酸。而沿海地區的大氣中常含一定量的食鹽微粒，能加快鋼鐵以及銅、鋁等材料的銹蝕。食鹽微粒中主要是在氯離子的作用下，由于氯離子的體積非常小，能穿透金屬表面的保護膜，同時氯離子容易吸附在金屬氧化膜上，取代金屬氧化膜中的氧，產生出中溶性氯化物。
?。?）硫化氫。
工業廢氣中含有很多硫化氫，在干燥的大氣環境中硫化氫只能引起部分金屬材料表面變色（銅、黃銅、鐵和銀比較明顯），如果在潮濕空氣中，就會使液膜酸化而對鐵、銅和鎂銹蝕的進程加快。 （3）二氧化硫。
這種廢氣是空氣污染物中對輪眉等金屬材料銹蝕影響最大的有害氣體。試驗表明，空氣中二氧化硫的含量與鐵、鋅、銅等金屬的銹蝕速度近似地成正比關系。二氧化硫引起金屬材料的銹蝕，主要是因為在鋼鐵等金屬材料表面的水膜中溶解進入二氧化硫而生成亞硫酸，使銹蝕的電化學作用加強。亞硫酸能溶解多種金屬表面具有保護作用的氧化膜，使輪眉的金屬電化學銹蝕的陰極過程變得更容易;
空氣的成分與污染物性質與地區有關，因此按照對金屬銹蝕的影響，把空氣分為農村大氣、工業大氣、城市大氣與海洋大氣。其中農村大氣對金屬材料的銹蝕影響最小，而工業大氣中因含氯化氫、二氧化硫等有害氣體較多，對輪眉等金屬材料銹蝕的影響最大;沿海城市屬于海洋大氣，空氣中含有氯離子且濕度較大，對金屬銹蝕的促進作用也很明顯。
綜上所述，汽車輪眉防銹的原則就是阻隔金屬板接觸水與空氣，而由于輪眉處的結構是有兩層蒙皮一層內襯加一層外皮，真正開始銹蝕的不是兩層蒙皮的外面，而是從內側開始，因為中間夾層的存在，又不可能使其完全密封，所以水分很容易侵入，在氧氣和空氣中的有害氣體的共同作用下，極易產生銹蝕。
所以對于輪眉夾層只噴涂防銹漆，只能在短時期有防銹作用，最好是將夾層金屬表面涂覆防銹保護蠟、涂料及保護膜，或采用本文下面的填充發泡膠的方法，來很好的隔絕空氣、水分及有害氣體的侵蝕，延長汽車的使用年限。
2 輪眉銹蝕修復新工藝
（1）用打磨機打磨輪眉生銹部分，包括銹跡邊緣處、起泡處，使其露出金屬本色。因輪眉有兩層鐵皮中間有一個夾層，必須把夾層內外的銹蝕部分都完全去除。如果打磨機無法接觸到內夾層，可使用噴嘴周圍帶有橡膠護套的噴砂器對輪眉夾層內部進行噴砂除銹處理。施工時用噴砂器頂住輪眉銹蝕部分按下按鈕開始噴砂除銹，一定要注意控制好時間，只要噴干凈露出金屬本色就好，不要噴太久，防止噴砂時間過長造成金屬表面凹凸不平。
?。?）用噴槍或毛刷將銹蝕轉化劑涂抹在打磨后的金屬表面，防止再次生銹。對于腐蝕嚴重的輪眉打磨后會有一個明顯的打洞，用平整的厚紙板把車架底部固定出一個平面再用發泡膠在輪眉夾層和外圍涂滿泡沫。完成后，側面也要用厚紙板貼住固定。等待8h之后發泡膠完全固化就可以用鋸刀將厚紙板連同多余的發泡膠一并除去，之后把準備好的填充料和一少部分固化劑充分混合，涂抹在發泡膠修補過的部位，將發泡膠完全覆蓋，待固化后用80目的打磨輪對修補過的輪眉表面進行打磨，使修補處同原車身達到相同的平整度。
?。?）使用清潔劑擦拭干凈經打磨后的輪眉表面，然后噴上與原車漆相同顏色的面漆，等待30min之后使用500目砂紙再次打磨上色即可。
3 結語
本文針對汽車輪眉銹蝕的機理進行分析研究，采用發泡膠作為基材完全隔絕了空氣和水份以及其他有害氣體的侵蝕，解決了用傳統輪眉修復工藝修復后不徹底，使用時間短，很快會再次生銹的問題。
參考文獻
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