车身防腐蚀

2014年05月05日车身防腐蚀性能分析涂装工艺处2目录一二三现状目标设计结构四工艺五材料31212010510152025内饰附件电器底盘车身召回数量召回问题分类2006-2014全球锈蚀召回案例问题分类统计一现状-召回4020406080100120140江淮汽车北京现代长城汽车长安汽车奇瑞上海通用比亚迪广汽一汽东风汽车上汽通用五菱吉利汽车江铃汽车东风悦达起亚进口汽车上海大众上汽海马汽车哈飞汽车天津一汽北京汽车东南汽车华晨汽车昌河汽车众泰汽车重庆力帆黄河客车进口汽车2010-2014各车厂整车腐（锈）蚀投诉宗数统计发动机内外饰附件底盘电器车身数据来源中国汽车质量网投诉一现状-投诉522013374194226家车厂整车腐（锈）蚀分布图车身附件底盘发动机电器内外饰召回投诉一现状-投诉66瑞典腐蚀研究1971~1979年各国生产的30余种小轿车总计7548辆进行了腐蚀调查。0501001502002503003501234567891011121314151617锈蚀频度锈蚀严重度召回投诉一现状-调研7目录一二三现状目标设计结构四工艺五材料88二目标-环境9微环境区域静态停车过程动态停车过程腐蚀强度受关注程度车身外部雨从车窗进入，温差容易产生凝露由于雨雪进入车身的溅射、使在高速行驶时，产生潮湿环境●●●●●●发动机舱该部件对外面的空气作用相当敏感，大气温差产生凝露由于雨雪及前面汽车喷射物的进入产生潮湿环境●●●●●●底盘雨雪的附着，产生高湿度的环境汽车自身溅射物浸入，使车板受冷，产生凝露●●●●●驾驶仓环境比较温和，产生少量凝露由于雨雪浸入和汽车自身溅射产生非常湿的状态●●●●注：●代表腐蚀强度大小和受关注程度大小，●代表最小，●●●●代表最大汽车使用微环境汽调查数据显示，汽车运行动态时间；静态时间=1:(15-20)二目标-微环境10汽车区域腐蚀强度：腐蚀强度：标准钢板在单位时间内的腐蚀深度，单位：μm/a按照QC/T732实验的实车数据位置标准样板车顶（μm/a）车底（μm/a）129.0982.89223.1461.98317.7268.10439.6374.68516.7973.31615.5174.14748.3668.94842.1272.90920.3579.621024.9666.13平均27.872.3底盘的环境：车身顶部腐蚀强度=3：1二目标-微环境11某标准规定的标准板腐蚀量：损伤等级——腐蚀量的计算和对比GB/T10125每块参比试样的质量控制在140g±40g/㎡范围内说明设备运行正常(140±40)g/㎡@96小时GMI60206冷轧碳钢板，其表面质量应符合C135213中A级精度的Ⅰ组的要求板厚1mm(140-160)g/㎡@96小时ISO9227150mm×70mmofCR4gradesteelinaccordancewithISO3574withanessentiallyfaultlesssurface(70±20)g/㎡@48小时选取140g/㎡@96小时作为中性盐雾实验的腐蚀强度，为便于比较，试样的密度选取7.87g/cm³，转换陈厚度（μm）计量NSS腐蚀强度140÷7.87=17.8μm/96小时二目标-微环境12整车腐蚀强度换算：“整车腐蚀强度”÷NSS腐蚀强度=换算参数（小时/年）QC/T732实验数据零件区域底盘外表面整车腐蚀强度72.327.8换算参数72.3/17.8*96=39027.8/17.8*96=150二目标-微环境13国外市场汽车腐蚀强度：年度底盘车身外表面A区域（单位：μm）B区域(单位：μm)C区域（单位：μm）A/B/C区域（单位：μm）1238312232621063362310115953101414021274140517926594179621031811121072403711262408269424142269929947715729910326530172328A区域B区域C区域◎北美◎日本◎拉美◎欧洲◎澳洲二目标-微环境14分值Tightnessevaluation密封性能评价10Dry_waterintrusionisneithervisiblenormeasurable干燥—水侵入是不可见的和不可测量的9Dry_waterattheedgeofcriticalareas.Only_doesnotcomeoff(waterfilm)干燥—水在临近区域的边缘；但是水不能脱离（水膜）8Wettish_only1dropduringtheentiretesting-isdrainedtotheoutsideinadefinedway潮湿-在整个测试过程中只有1滴水进入，并且按照定义的方式排出7Wettish-only1dropwithinoneminute-iddrainedtotheoutsideinadefinedway潮湿-1分钟只有1滴水进入，并且按照定义的方式排出6Wettish_1dropwithin10seconds-isdrainedtotheoutsideinadefinedway潮湿-10秒钟1滴，并且按照定义的方式排出5Wet_thewaterimmediatelyturnsintoarunnel潮湿-水立即成小流4Wet_waterslopwithinaminute潮湿-水在一分钟内就溢出3Wet_waterslopwithin10seconds潮湿-水在10秒钟内就溢出2Wet-waterintrudesrightatstartoftest潮湿-在测试开始时水同时涌入1Wet-waterintrudesdirectlyonthedriver(shock-safety密封性评价：二目标-微环境15干、湿区域定义：乘客舱为干区、车内为干区车门为湿区尾门为潮湿区/干区发盖前围为湿区门槛以下为湿区/干区ABCD柱和侧围是干区二目标-微环境160无腐蚀5大面积腐蚀1微量腐蚀6全面积腐蚀2轻微腐蚀7严重腐蚀3轻度腐蚀8非常严重腐蚀4中等腐蚀9穿孔参照上图对样车各零部件进行腐蚀等级评估二目标-外观锈蚀评价等级17外观锈蚀等级划分：等级腐蚀率客户认可度0无明显腐蚀没问题1微量腐蚀：1到2个小的红锈点不是十分完美2轻微腐蚀：一些小的红锈点较明显但可接受3轻度腐蚀：很多小的红锈点（生锈面积≤10%）大多能接受，挑剔的客户抗议4适度腐蚀：中等尺寸的红锈点（生锈面积25±15%）腐蚀区域令人讨厌5中等腐蚀：很多中等尺寸的红锈点（生锈面积50±10%）非常明显的腐蚀，每个人都抗议6大部分腐蚀：大尺寸的红锈点（生锈面积75±15%）不可接受但不完全是处理品7完全腐蚀：大面积的生锈区域或非常大的红锈点不能用的涂料8严重腐蚀：金属损失金属损失9穿孔在板上或零部件上打孔二目标-外观锈蚀评价等级18外观锈蚀控制要求：外表面区域Y(0)Y(5)高度/中度可见区当车辆停在地上，关闭门窗等开闭件，站在车辆附近（16英尺）能明显看到外表面金属板和车身相关部件。表面包括前舱盖、顶盖、后备门、侧围、翼子板和保险杠/蒙皮。以及其他易见的车身附件10/1010/9低可见区域关闭门窗等开闭件，很难看到的外观件，比如低于1/4高度区域，门槛、挡泥板等10/108/7第二表面区域Y(0)Y(5)高度/中度可见区打开门窗等开闭件，顾客在准备上下车、装卸行李、加油、打开发动机盖是容易看到的零件，比如门内板、A/B/C柱、发动机盖内板、加油口盖等10/1010/8低可见区域打开门窗等开闭件，有意识查看可以看到的零部件，比如门下边沿，门铰链表面等10/108/7车身内部区域Y(0)Y(5)高度/中度可见区打开储物箱、座椅滑动到最大、没有灰尘等，司机或乘客坐在车内，或者上下车、开车时，容易看到的区域零部件，比如安全带、面板紧固件、头枕杆、手刹、座椅滑轨等108低可见区域有意识查看可以看到的区域零部件，比如制动踏板、仪表板支架、或者修理零件拆开外壳可以看到的零部件63发动机舱区域Y(0)Y(2)高度/中度可见区当直立站在发动机舱附近时，很容易看到的构件98中度/低度可见区域直接看不到的，需要移动位置才能看到的86车底区域Y(0)Y(1)高度/中度可见区车辆在地面上，从车辆的前后和侧面可以直接看到的区域零部件87中度/低度可见区域车辆被吊起时可以看到的区域零部件76注1：Y(?)表示客户使用年限，Y(0)为汽车交付客户时间点，Y(5)为客户使用5年的时间点注2：X/Y，其中X=金属薄板的最低要求等级，Y=部件和紧固件最低要求等级二目标-微环境19功能失效等级划分：等级严酷度水平对人员或环境的影响Ⅰ轻微的可能潜在的导致系统功能稍有退化，但对系统不会有损伤，不构成人身威胁或伤害Ⅱ临界的可能潜在的导致系统功能退化，但对系统没有明显的损伤，对人身没有明显威胁或伤害Ⅲ严重的可能潜在的导致系统基本功能丧失，致使系统和环境有相当大的损坏，但不严重威胁生命和人身伤害Ⅳ灾难性的可能潜在的导致系统基本功能丧失，致使系统和环境严重损坏和人身伤害功能失效等级划分：经过10个腐蚀年后，汽车各系统、零部件不能出现穿孔和锈蚀导致的金属损失，功能失效不超过Ⅱ级损伤二目标-功能锈蚀评价等级2020分区零件腐蚀性能评价目标持续能能目标年限功能件主车身不锈穿10年其他部件不影响功能10年装饰件外饰（例如，喷漆仪表板，护板，保险杠等）超过80%6年二级区域（如，发盖和门护板，后备舱盖内和车身开闭件内侧）超过80%6年盖下（发动机舱）超过80%2年车身底部（例如，悬挂、制动、排气系统）超过80%1年耐腐蚀评价标准(案例1)零件腐蚀性能评价目标持续能能目标年限可视车身板金(发动机罩、行李厢盖、地板、门槛板)不锈穿10年内表面(座椅导轨、制动踏板、油门踏板)无红色锈迹5年次表面(发动机罩内板，行李厢内板，门内板，车身的翻边)无红色锈迹3年从地面可以看见的发动机罩内零件(动力总成，制动)无红色锈迹2年车辆底部（制动鼓，油底壳，稳定杆，地板）无红色锈迹1年耐腐蚀评价标准(案例2)二目标21二目标-车身工序说明要求电泳膜厚普通部位20±2μm盒装断面(内部)大于12μm中涂膜厚30±5μm面漆色漆over18±2μm清漆Over35μm底涂PVC膜厚普通国家350μm腐蚀严重国家500μm裙边胶膜厚门槛150μ翻边涂料腐蚀严重国家，前后翼子板60μ耐石击中涂前盖顶部+轮罩周围15μ前后翼子板边缘15μ密封胶包边所有开闭件翻边车身板材所有外表面&水可以飞溅到的部件镀锌钢板毛刺高度标准低于0.15mm防腐密封蜡梁、门槛、门施工22目录一二三现状目标设计结构四工艺五材料23早期开发的车型，电泳孔数量不足，有未出厂内腔就锈蚀，或没有电泳覆盖的情况。三年内的车身在脚踏板，轮罩，翼子板，侧围等区域出现严重锈蚀，锈穿等现象。而且多发生在车身两侧对称部位。自主品牌的汽车纷纷重视车身电泳SE分析工作，开始讨论车身内部设计孔的设计，对内板电泳可达性的影响进行分析。三设计结构-电泳24如果车身锈蚀1%，它的强度就降低5%—10%。电泳工艺在涂装设计上，维持良好的可达性（内、外无死角），良好的防锈力（8-10年防锈），良好的耐盐雾性能（1000小时）。行业推荐标准QC/T484-1999新三包法规定于2013.10.1开始实施，车身要保三年6万公里。1、背景和现状三设计结构-电泳25车身内部问题涂层的种类：气室和锈蚀车身内部问题涂层的原因：材料因素生产工艺因素车身设计因素1、背景和现状三设计结构-电泳26模仿四面盒泳透力的实验方法，将不同孔径100mm×400mm×0.8mm规格的试密封，电场只在开孔处进入，构成不同结构的实验模型。试验原理图试验设备图实验室模型试验实验方案设计1、背景和现状三设计结构-电泳27实验条件开孔直径(mm)681014203040钣金间距（mm）333333355555557777777101010101010102020202020202030303030303