鋁合金車削亮面輪轂邊角部位抗腐蝕性方法研究

河北省秦皇島中信戴卡股份有限公司 吳同寶

近年來，隨著人民收入和生活水平的不斷提高，汽車行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的鋼圈輪轂逐漸被鋁合金輪轂所替代，而鋁合金輪轂大都采用全涂裝方式（底粉+色漆+透明漆或透明粉）生產(chǎn)。隨著人們審美觀念的高，鋁合金輪轂出現(xiàn)了大批量正面車削亮面產(chǎn)品，該類產(chǎn)品外形美觀，但其抗腐蝕性卻較低，其中，車削亮面產(chǎn)品的邊角部位腐蝕抱怨占全部腐蝕抱怨的70%以上。因此，加強亮面產(chǎn)品的邊角部位的抗腐蝕性，已成為一個值得研究的重要問題。

一、正常品的抗腐蝕性

正常品表面只有1 層透明粉或1～2 層透明漆，受自然環(huán)境，如高溫高濕、酸雨、沿海地區(qū)的鹽霧侵蝕等影響，加之洗車時的各種劣質(zhì)的清洗劑等，對輪轂會產(chǎn)生不同程度的影響，故客戶所使用的鋁合金輪轂經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，腐蝕部位尤其集中在輪輻邊緣部位，嚴重的將逐步向輪輻中間延伸。為解決亮面產(chǎn)品輪輻邊緣部位的腐蝕問題，筆者進行了如下試驗。

1.主要試劑與儀器。

（1）試劑主要有氯化鈉（分析純）、冰醋酸（工業(yè)級）、氫氧化鈉（分析純）、帶結(jié)晶水的氯化銅（工業(yè)級）機水，所用水除特別注明外，均為去離子水。

（2）儀器主要有 CASS 試驗機、壁紙刀片、直尺、抹布、PH 計、天平、溫度計等。

2.試驗方法結(jié)果與分析。

（1）精車產(chǎn)品的準備。由涂裝工序生產(chǎn)出2 只全涂裝半成品，然后轉(zhuǎn)到機加工序精車處進行表面亮面切削，機加進給率控制在0.2 mm/r。加工后進行刮毛刺處理，機加加工后的亮面產(chǎn)品立即轉(zhuǎn)涂裝工序進行噴涂處理。

（2）涂裝工序準備。在2 件亮面產(chǎn)品轉(zhuǎn)過來前，提前0.5 h將預(yù)處理槽液參數(shù)調(diào)整到合格范圍內(nèi)，各清洗槽最好都換潔凈的清洗液，鈍化槽后的純水槽電導(dǎo)率越小越好。槽液調(diào)整合格后，將機加工序剛加工的亮面產(chǎn)品及時上前處理線進行清洗處理，各槽液參數(shù)符合工藝要求。2 件精車產(chǎn)品出清洗槽后，最好進行吹水處理，滴水電導(dǎo)率控制在15 μs/cm，吹水后的產(chǎn)品再進行水分烘干處理。水烘箱溫度控制在90℃，10 min 左右即可。其中一只亮面產(chǎn)品經(jīng)水烘箱烘干后轉(zhuǎn)至亮粉線直接噴涂丙烯酸透明粉，透明粉厚度控制在70～90 μm，然后進行固化處理，此時該產(chǎn)品命名為“試驗輪1”。

先用一家涂料公司生產(chǎn)的邊角底漆（透明底漆）噴涂，調(diào)整好油漆黏度后，用自動噴槍將邊角底漆噴涂在另外一只經(jīng)水烘箱烘干后亮面產(chǎn)品表面，并進行完全固化。該噴涂邊角底漆的亮面產(chǎn)品經(jīng)完全固化后，再轉(zhuǎn)移到丙烯酸透明粉線噴涂透明粉，透明粉厚度控制在70～90 μm，固化，該產(chǎn)品下線時命名為“試驗輪2”。

（3）試驗前的準備。產(chǎn)品生產(chǎn)出來后，先放置至少24 h 后，方可進行相關(guān)漆膜性能試驗。待該產(chǎn)品放置24 h 后，先用壁紙刀沿直尺邊緣在輪轂輪輻的正面部位劃約5 cm 長的劃線，劃線寬度控制在1 mm 左右（目的是保證產(chǎn)品在進行CASS試驗時，鹽分和水分能夠充分達到鋁基體表面，以保證試驗的準確性）。劃線時必須保證要劃破涂層直至鋁基體表面；用抹布蘸酒精將2 只產(chǎn)品表面的油污、雜質(zhì)等輕輕地擦拭干凈，然后放入CASS 試驗箱中，進行CASS 試驗，試驗時間設(shè)定為240 h（按照德國大眾、奧迪標準執(zhí)行），試驗箱溫度控制在（50±2）℃，噴鹽量控制在1.0～2.0 mL/h；

（4）2 只產(chǎn)品的試驗結(jié)果對比。劃線部位腐蝕寬度如圖1所示，邊角部位腐蝕結(jié)果如圖2所示。

圖1 劃線部位腐蝕寬度

圖2 邊角部位腐蝕寬度

二、結(jié)論

為增強亮面產(chǎn)品的抗腐蝕性，尤其是增強亮面產(chǎn)品的邊角部位的抗腐蝕性，減少抱怨發(fā)生次數(shù)，提高客戶滿意度，在亮面產(chǎn)品表面增加一層邊角底漆，對提高產(chǎn)品的抗腐蝕性有很大作用。所用邊角底漆為樹脂，其分子量比較大，在輪輻的尖角部位容易聚集。而一般透明漆或透明粉在流平過程中，在產(chǎn)品的邊角部位不易聚集，導(dǎo)致該部位透明漆或透明粉較薄，降低了該部位抗腐蝕性。使用了該邊角底漆后，提高了亮面產(chǎn)品邊角部位的油漆厚度，從而提高了亮面產(chǎn)品在邊角部位的抗腐蝕性能。需要注意的是，因該透明底漆為環(huán)氧樹脂體系，其抗紫外線光照能力較差，易出現(xiàn)發(fā)黃、粉化等缺陷，為避免該缺陷的產(chǎn)生，須在該透明底漆表面增加一層丙烯酸透明漆或透明粉，以提高其抗紫外線光照能力。