汽车白车身密封和防腐设计

1、车身密封-防腐介绍(白车身车身防腐性能是决定车身使用寿命的重要指标。由于车身在行驶中经常受到高速石子的撞击,还经历潮湿和酸碱环境,要使整车满足设计任务书的要求,必须要分析车身各个部件在使用中的腐蚀风险,从结构设计和材料选择开始,确保防腐材料在整车(白车身零部件上的可实施性。一.PSA的防腐目标保证零件16年的安全运行(售后15年+1年商品化前的整车库存判断的标准:60个CAV循环保证13年无穿孔(售后12年+1年商品化前的整车库存,按照国标QC/T 4841999,车身耐腐蚀性要求是8无穿孔年。判断的标准:60个CAV循环客户可见的零件6年无红锈腐蚀现象(售后5年+1年商品化前的整车库存判断的

2、标准:30个CAV循环二.车身防腐区域划分2.1、通常将车身分为4个级别-0级:没有要求区域-1级:腐蚀较弱区域-2级:一般要求区域-3级:强腐蚀要求区域2.2、对于外观腐蚀风险划分为3个等级-A级:弱风险区-B级:一般风险区-C级:强风险区2.3、车身腐蚀等级图示 O:有抗石击要求N:无抗石击要求三.防腐密封定义3.1、通用涂层定义: 防腐原理:以牺牲性材料保护钢板。试验证明:10um/10um的双面镀锌钢板暴露在大气中,5年才出现红锈,而0.7的裸板暴露在大气中是3年穿孔。根据镀锌工艺,镀锌分为热镀锌(G和电镀锌(EZ,电镀锌成本高于热镀锌,通常G10/10的防腐效果等同于EZ7.5/7.

3、5。按照防腐等级划分,各个部件的镀锌层厚度见$2.4。磷化层防腐原理:在金属表面形成一层1.8-2.5um的复合磷酸盐保护层,这层镀层是粘附在被碱腐蚀腐蚀出轻微刻痕的锌层表面,其耐大气腐蚀能力非常强,而且为电泳漆提供很好的底层。电泳层防腐原理:利用环氧树脂在金属表面形成一层8-25um厚度的封闭膜,将金属同大气和各种介质隔离。DPCA目前使用的是PPG第五代阴极电泳漆,其泳透性可以达到30cm,可以提高空腔内部的漆膜厚度,可以减少长空腔的工艺孔。按照防腐等级划分,各个部件的电泳层厚度见$2.4。中涂层防腐原理:主要成分是氨基树脂,成膜后有一定的弹性,在电泳漆表面形成30-40um 的涂层,当石

4、子击打到车身上可以有一定的缓冲作用,避免电泳漆膜被击穿。色漆和清漆主要是装饰作用,没有防腐功能。3.2、石击区定义由于汽车在高速行驶状态下,石子经常撞击到车身,经常被石子撞击的部位定义为石击区。车身外表面石击区一般是在前翼子板前部,机罩和顶篷的前部,具体的区域大小根据路试结果来定义。外表面石击区涂层定义:电泳层厚度25um (B155050 NE5中涂层厚度40um (非石击区30车身底部石击区涂层定义(湿膜厚度:弱侵蚀区500um一般侵蚀区500um强侵蚀区800um见下图T53石击区定义: 3.3、车身密封胶定义对于3级防腐要求区域,钢板搭接缝都要涂密封胶,对钢板尖角进行封闭处理。涂胶方式

5、 涂胶的一般规则:1、减震胶厚度不大于5mm。2、密封胶厚度不大于3mm。一般钢机罩的水平前端,背门和车门水平搭接缝都要涂胶(这些胶条的主要功能是防腐。 3.4、焊接连接区域的防腐保护通常在一些焊接区域,由于焊接时高温破坏镀锌层,影响零件的防腐性能:激光焊,影响镀锌层宽度是1mm。MAG,NIG焊,影响镀锌层宽度是6mm。对于这些区域防腐措施:1、确保电泳层最小厚度10um。2、在这些区域涂密封胶,将其封闭。四.通用部件的防腐设计原则4.1、为满足防腐功能的设计车身前部涉及部件:前集风口风险:在钢板连接处积水有风险的设计: 设计建议: 车身前部涉及部件:前仓零件风险:胶条数量太多,防腐功能胶条

6、同密封胶条混淆不清。有风险的设计: 设计建议:1、尽量减少前仓独立零件的数量。2、区分密封功能和防腐功能的胶条,保留密封功能的胶条,通过多用双面镀锌钢板解决防腐蚀问题。目前,T53前仓就没有这些胶条。纵梁涉及部件:内纵梁风险:内腔缺少电泳漆设计建议:1、在侧围上开5个20×45mm的孔2、在内纵梁上开4个D35mm的孔3、在前/后轮罩加强板上各开1个D35mm的孔。4、在隔板上开D35mm的孔(最小25mm 车门涉及部件:车门里板风险:电泳液在车门内部排泄不畅,出现堆积。设计建议:1、在车门后下部安排排液孔。2、排液孔的宽度最小20mm,建议30mm。 机罩涉及部件:机罩里板风险:内

7、外板间产生密闭的空腔,形成屏蔽,导致机罩前部缺少电泳。有风险的设计: 设计建议:1、在机罩前部内外板的间隙最小要10mm,下面的内外板之间的两种连接方式都是允许的。 三箱车背门涉及部件:背门里板风险:在背门上部尖角存在起泡,没有电泳漆。建议设计:在背门里板的左右上角设计通道。 地板涉及部件:前后地板,以及相关的加强板,纵梁等不好的设计: 设计建议:为确保防腐要求，以下零件的设计必须遵循下列原则。 有接缝的单一纵梁 内外纵梁连接板，纵梁通道连接板 带加厚的发动机托架固定加强板的通道纵梁连接板 下挡板同前地板固定点之间的纵梁封板 内纵梁横梁 这些部件必须遵循以下防腐保护要求： 镀锌层是 G10/10 最小电泳厚度 10um 没有 MAG 焊 确保排水，排水孔要设计在纵梁根部。 4.2、为满足抗石击功能的设计 在底部需要喷涂抗石击涂料部位， 设计时要考虑工艺的可实施行， 避免出现不能喷涂到的区 域。 有风险的设计： 建议设计： 喷枪嘴到工件的最小距离是 250mm，工件同喷枪的喷涂角度是 60°120°，见下图。 另外对于双层钢板搭接之间也要考虑喷涂角度， 例如车身底部内外纵梁搭接板， 角度要控制 在 45°到 60°之间，见下图： 五为满足