Коррозия автомобиля и ее виды
Коррозия — это разрушение металла под воздействием окружающей среды. Но ошибочно полагать, что коррозия — просто ржавчина. Металл разрушается при химическом и электрохимическом взаимодействии с окружающей средой. В данной теме мы будем рассматривать только атмосферную коррозию, характерную для кузова автомобиля. Тем более что эта тема очень важна, т.к. качественный кузовной ремонт невозможен при наличии коррозии.
Атмосферная коррозия
Сухая атмосферная коррозия:
Нахождение металла (железо или сталь) в сухой атмосфере, приводит к его потускнению, но не вызывает разрушения. Поэтому антикоррозийная обработка автомобиля заключается в том, чтобы не допустить попадания влаги на металл.
Влажная атмосферная коррозия:
Как только влажность воздуха доходит до критической отметки, то начинается влажная атмосферная коррозия. Металл начинает вступать в реакцию с влагой и зарождается очаг ржавчины. Допустим, поставив холодный автомобиль в теплый гараж — причина повышенной коррозии. Так как на деталях образуется конденсат и если гараж имеет плохую вентиляцию, то влажность воздуха возрастает, создавая идеальные условия для коррозии.
В современном городе, даже дождевая вода имеет загрязнения. Воздух загрязнен выхлопами и газами (диоксид серы, аммиак, хлор, оксид азота), все это значительно увеличивает скорость коррозии. Грязь, прилипшая к днищу автомобиля, остается влажной даже в сухую погоду, и процесс коррозии продолжается непрерывно. Поэтому чистый автомобиль подвергается разрушительному действию коррозии несколько меньше. Но в тоже время многие автомобилисты зимой не торопятся мыть автомобиль. Это происходит и из-за замерзания замков после мойки и из-за дорожных реагентов, которыми посыпаются дороги. В итоге даже в морозную погоду на зимней дороге каша и все попытки держать автомобиль в чистом состоянии сводятся практически к нулю. Но все же мы рекомендуем мыть автомобиль регулярно, тогда, возможно, покраска автомобиля Вас не будет интересовать многие годы.
Коррозионные повреждения подразделяются на
Коррозионные пятна:
Небольшая глубина поражения. Развивается скорее в сторону, захватывая все новые области.
Точечная коррозия:
Небольшие точки, которые развиваются скорее в глубину. При таком виде коррозии со временем появляются сквозные дыры в металле.
Сквозная коррозия:
Следующая стадия точечной коррозии, когда металл уже поражен насквозь.
Подпленочная коррозия:
Под пленкой покрытия образуется очаг ржавчины. В большинстве случаев поднимает краску, но может и оставаться незаметной. Развивается как в ширину, так и в глубину. Вполне может перерасти в сквозную коррозию.
Косметическая коррозия:
Образуется на местах соприкосновения кузова с накладными деталями (решетки радиатора, молдинги, фонари и т.д.). На начальном этапе не является губительной, но вполне может перерасти в подпленочную коррозию.
Самое главное условие, когда производится антикоррозийная обработка автомобиля для борьбы с коррозией — это полное ее удаление. Если ржавчина будет удалена или обработана не полностью, то процесс разрушения кузова будет продолжаться. Существуют разные способы удаления коррозии. Рассмотрим самые основные — механический и химический.
Механический — является, на сегодняшний день, самым эффективным. Рассмотрим самые распространенные способы механической обработки:
Пескоструйная обработка:
Суть в обработки с том, что частицы песка под давлением вылетают из сопла аппарата и выбивают ржавчину с поверхности металла. Этот способ является самым предпочтительным, но чаще всего, используется только в промышленности. Плюс этой обработки в том, что частицы песка очищают поверхность металла полностью, справляясь даже с порами. При этом в отличие от шлифовального метода, толщина металла не изменяется. Поэтому пескоструйная обработка является самой предпочтительной.
Шлифование вручную:
Места, пораженные ржавчиной, очищают наждачной бумагой крупной и средней зернистости. Сложнодоступные места обрабатывают скотчбрайтами, так как они не ломаются при изгибе и не создают глубоких царапин. Крупным абразивом нужно пользоваться с осторожностью, так как толщина пораженного ржавчиной металла могла существенно уменьшиться.
Шлифование машинкой:
Достаточно популярный способ. Из плюсов можно отметить скорость работы. Зато из минусов выделим то, что толщина металла при этом способе обработки существенно уменьшается. Из преимуществ отметим то, что у людей, которые выполняют кузовной ремонт, обычно есть в налии шлифовальные машинки.
Химическая обработка — Заключается в уничтожении ржавчины химическим путем. Обычно используется кислота или составы на ее основе. Применяется в местах, где нет возможности удалить ржавчину физически. Наносятся кисточкой или из аэрозоли. На сегодняшний день рынок преобразователей ржавчины достаточно велик. Рассмотрим основные категории:
Смываемые:
Преобразователи, которые после применения необходимо смывать водой. Из плюсов отметим, что подобные растворы достаточно неплохо справляются со своей задачей и растворяют ржавчину вплоть до чистого металла. Из недостатков заметим, что после использования их необходимо смывать водой, которая и является основным источником коррозии. Поэтому после промывки водой, поверхность необходимо как можно быстрее высушить и защитить антикоррозионными средствами. Если надолго оставить обработанный металл незащищенным, то дальнейший кузовной ремонт может принять очень затяжной характер.
Несмываемые:
Составы, которые вступают в реакцию с ржавчиной и преобразуют ее в покрытие, пригодное для покраски. Обычно они называются грунт — преобразователи. Хотя получившееся покрытие обычно сложно назвать полноценным грунтом. Все же нанесенное покрытие на чистый металл, обычно по качеству значительно выше, чем покрытие, нанесенное на преобразованную ржавчину. Но не нужно забывать, что прогресс не стоит на месте и с каждым днем преобразователи выполняют свою работу все лучше и лучше.
Заделка сквозных дыр:
Достаточно часто при сквозной коррозии появляются сквозные дыры. В таком случае необходимо зачистить поверхность до металла (который еще не поражен). Если дыры не очень большие, то можно применить шпатлевку со стекловолокном. Эта шпатлевка является самой прочной из существующих и специально предназначена для заделки крупных вмятин или сквозных дыр.
Также существуют ремонтные наборы со стеклотканью и эпоксидной смолой. Они хорошо подходят для заделки сквозных отверстий в металле. Перед их использованием поверхность необходимо очистить от ржавчины и грязи. Затем из стеклоткани нужно вырезать куски соответствующие размеру отверстия. С внутренней стороны отверстия необходимо подложить что-то в виде положки (временно). Затем на отверстие накладывается стеклоткань и заливается эпоксидной смолой. После высыхание поверхность готова для дальнейшей обработки. Для улучшения эффекта, ту же операцию необходимо сделать с внутренней стороны отверстия (где была временная подложка).
Коррозия металлов в автомобили
Министерство образование РФ
Омский Государственный Колледж Отраслевых Технологий
Строительства и Транспорта.
По предмету: Материаловедение.
3. Коррозия автомобиля.
4. Защита металла от коррозии.
5. Борьба с коррозией.
6. Список литературы
Коррозия металлов — разрушение металлов вследствие физико-химического воздействия внешней среды, при этом металл переходит в окисленное (ионное) состояние и теряет присущие ему свойства.
Коррозия зависит от следующих факторов:
1) Условия окружающей среды.
2) Направления электрохимической коррозии и металлургических.
Условиями окружающей среды, является температура, относительная влажность, ионное загрязнение и приложенное напряжение смещения.
Важными металлургическими факторами является размер зерна, поверхностная текстура, дислокации состава сплава в наличии примесей.
Электрохимическая коррозия. Является электрохимической реакции, происходящий при контакте одного метала с другим, более благородным металлом в присутствие какой либо коррозионно-активной среды и электролита. Если между двумя металлами образуется электрическая цепь, более активный металл становится анодом, а более благородный металл — катодом. Развитие коррозии в результате контакта разных металлов можно иллюстрировать схемой, представленной на рис. 1.
Рис. 1. Разрушение в месте контакта разных металлов.
Электрохимическая коррозия не может возникнуть без электрического тока. Сокращенная, количество электролита или уменьшая его проводимость, можно понизить коррозию.
Прямое воздействие является наиболее общим видом коррозии. Такая коррозия возникает на деталях электрооборудования, когда кислород, озон, вода, соли и прочие компоненты химических воздействуют на материалы детали. Этот вид коррозии в некоторых случаях может быть полезным. При применении алюминия и коррозийное стойкость стали на них образуется тонкий плотный слой окислов, который препятствует дальнейшему окислению и разрушению материалов.
Щелёвая коррозия является формой локализованного воздействия среды, которое может возникать в случаях первоначально запроектированных в данной детали, или там, где скапливаются осадок или имеется инородные материалы. В этих щелях создаются участки застоя, где образуется неравновесные растворы. Неравновесной может быть концентрация кислорода или ионов металла. Этот вид коррозии может возникать даже в том случаи, если металл однороден по составу.
Межкристаллическая коррозия оказывает влияние на границы зерен некоторых металлов. Примером коррозии является неправильное термообработанная коррозийное стойкость стали. Возникает сильная межкристаллическая коррозия. Карбид хрома может образоваться на отдельных участках во время сварки.
Осуществить защиту от этого вида коррозии можно одним из следующих способов:
1) Коррозийную — стойкость стали можно повторно нагреть, чтобы вновь растворить выделение карбида.
2) Можно получить коррозийную – стойкую сталь, стабилизированную ниобием, титаном танталом. Предпочтительно взаимодействующих с углеродом, что предупреждает образование карбидов хрома.
3) Использовать коррозийную – стойкость стали которые содержат минимальное количество углерода.
Эрозионная коррозия возникает там, где существует движение жидкости по металлической поверхности. Бывают как механические, так и коррозийные разрушение алюминия и стали. Эрозия удаляет защитную окисную пленку, которая предохраняет основной металл от коррозии. Это коррозия может быть локализована или достаточно равномерно распределенной в зависимости от абразивного влияние металла. Как только защитная пленка в результате эрозии удаляется, незащищенный металл становится анодом относительно защищенного участка и электрохимическая коррозия увеличивается.
Наиболее повреждены этому виду коррозии металлов, которые защищаются поверхностной пленкой. Однако и другие металлы могут коррозировать таким способом. Для уменьшение коррозии очень важен соответствующий выбор сплава. Кроме того, использование дефектов, отверстий, увеличенных размеров для снижении скорости движения раствора и фильтрации не растворимых абразивных частиц также могут уменьшать коррозию.
3. Коррозия автомобиля.
Коррозия автомобиля продолжает оставаться основной проблемой для инженеров – конструкторов и специалистов по материалам. Преждевременное коррозия автомобилей привлекала внимание официальных лиц федерального правительства.
Инженеры – автомобилестроители должны использовать конструкции и материалы, обеспечивают удовлетворительные эксплуатационные качества.
Применение коррозионной – стойкости, поиски современных автомобилей более необходима, чем для автомобилей предыдущих лет. В результате увеличения коррозийной активности окружающей среды. Использование металлических конструкций уменьшенных сечений и активных топливных материалов.
Для предотвращения коррозии необходимо применять соответствующие виды окраски. Правильная конструкция детали может повысить эффективность существующих окрасочных материалов, а так же технологий окраски.
4. Защита металла от коррозии.
Защита металлов от коррозионного разрушения состоит из целого комплекса мероприятий по увеличению работоспособности и надежности машин и конструкций в данной среде. Часть этих мер закладывается еще в процессе проектирования, часть — в процессе изготовления машин или конструкций, а остальные меры должны быть приняты в процессе эксплуатации.
Создание рациональных конструкций. Выбор материалов и их сочетаний для данного изделия, конечно, диктуется технической и экономической целесообразностью, но должен обеспечивать его коррозионную устойчивость. Конструктор должен предусмотреть рациональные формы частей машины, допускающие быструю очистку от грязи; машина не должна иметь мест скопления влаги, которая является возбудителем коррозии.
Обработка окружающей среды. Для разных видов коррозионных процессов обработка среды принимает различные формы. Сюда можно отнести удаление или снижение концентрации веществ, вызывающих или ускоряющих коррозионные процессы, а также введение замедлителей или ингибиторов коррозии.
Создание изолирующих пленок на металлах. Для различных условий коррозии на поверхности металлов создаются изолирующие пленки. Их устойчивость зависит от температуры и коррозионной среды.
Защитные слои от высокотемпературной коррозии могут быть созданы из тугоплавких соединений, обладающих низкой диффузионной проницаемостью для агента коррозии (О, N, галогены). Для повышения коррозионной устойчивости металлов и сплавов их легируют поверхностно или объемно другими металлами.
Примером такого типа защитных пленок может служить силици-рованный молибден: на поверхность молибдена диффузионным путем наносится слой кремния, образующего с молибденом соединение MoSi2. В результате окисления такого материала образуется слой оксидов сложного состава (рис. 2).
Рис. 2. Схема слоев на окисленном силицированном молибдене
Оценивая свойства луженого и оцинкованного железа, следует раздельно рассматривать механические свойства покрытия и его физико-химические свойства.
Рис. 3. Нанесение металлических покрытий окунанием.
Цинк по отношению к железу, представляет собой анод, и будет разрушаться в первую очередь сам, защищая железо от растворения, в то время как олово будет по отношению к железу катодом и повреждение покрытия вызовет усиленную коррозию железа.
5. Борьба с коррозией.
Решающий фактором борьбы с коррозией является создание токой конструкции автомабиля, которая обеспечивает минимальную коррозию и достаточно эффективную защиту его от коррозии, выполняемую непосредствено на автомобильном заводе.
Коррозионные разрушения не только приводят к преждевременному выходу из строя автомобиля, но и во многих случаях непосредствено связаны с безопастностью движения транспорта. Вожнейшим элементом борьбы за повышением надежности автомобиля является разработка и внедрение комплекса мероприятий по защити кузовов, рам, кабин от коррозийного разрушения как при хронение и эксплуатации, так и в процесcе производства и ремонта. Под корозионной октивностью нефтепродуктов понимают их способность вызывать коррозию металла.
1. « Предотвращение коррозии автомобилей »
2. « Средства защиты автомобиля от коррозии »
