多材料輕型車的防腐設(shè)計與測試
Kevin Smith et al.SAE 2015-01-0410.
編譯:王維
多量化材料汽車(MMLV)項目涉及全車各個系統(tǒng)和部件。白車身利用多材料來減輕質(zhì)量,同時能夠保持結(jié)構(gòu)性能。白車身和白車門的結(jié)構(gòu)包括鋁板、高強度鋼板、鋁合金件、鋁鑄件和鎂合金件。與單一材料結(jié)構(gòu)相比,這種多材料的設(shè)計存在一個潛在的腐蝕問題。MMLV項目對兩種防腐設(shè)計方法進行了評估。
第1種方法是替代模塊策略,可使沒有大量電泳設(shè)備的供應(yīng)商將組件送到車身組裝車間。該方法包括選擇性前處理,以及對鋼部件和組裝前的鋁組件進行涂裝。在處理完成最后的車身框架之前,該前處理和涂裝也會應(yīng)用于組件模塊。這種選擇性腐蝕策略包括硅烷封端聚合物密封劑(STP)利用空氣硫化縫焊機在焊接節(jié)點處和表面邊緣處的應(yīng)用。
第2種方法是一種傳統(tǒng)策略,遵循典型的多材料汽車車身組裝和油漆車間技術(shù)。在該方法中,車身組件在組裝過程中不需要進行任何防腐預(yù)處理或表面處理。白車身和白車門組裝完畢后,整個車身要清洗干凈,用磷酸鹽進行預(yù)處理,然后應(yīng)用浸涂工藝進行涂層。
MMLV項目研究了兩種不同的減緩腐蝕策略。由于多材料車身結(jié)構(gòu)存在潛在的電偶和絲狀腐蝕,因此車身的預(yù)處理、有機涂層和二次密封提供了一個強大的屏障,為實現(xiàn)車輛輕量化提供保障。無論是MMLV替代模塊腐蝕策略,還是MMLV傳統(tǒng)整車防腐策略,在整車加速腐蝕試驗中均產(chǎn)生了可滿足要求的結(jié)果。MMLV替代模塊腐蝕策略將組件交付給沒有大量電泳設(shè)備的供應(yīng)商,這為在生產(chǎn)和加工時將車身模塊納入整車結(jié)構(gòu)提供了靈活性。多材料焊接節(jié)點處的表面處理對于提高車輛防腐性能是必要的。