鋼板對(duì)車身涂裝的影響

1、汽車鋼板對(duì)涂裝質(zhì)量汽車鋼板對(duì)涂裝質(zhì)量的影響因素的影響因素 目錄目錄一、目前公司鋼板使用現(xiàn)狀一、目前公司鋼板使用現(xiàn)狀二、普通鋼板對(duì)涂裝性影響因素二、普通鋼板對(duì)涂裝性影響因素三、鍍鋅鋼板對(duì)涂裝性影響因三、鍍鋅鋼板對(duì)涂裝性影響因素素四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀 目前本公司現(xiàn)有車型的白車身所使用的鋼板材料基本來源寶鋼，浦項(xiàng)，鞍鋼，馬鋼，武鋼這5大鋼廠，其中寶鋼，浦項(xiàng)，鞍鋼這3家的牌號(hào)占了其中的90%以上，用量也是寶鋼居首。以下是公司車型所使用的材料牌號(hào)和規(guī)格。一、目前公司鋼板使用現(xiàn)狀一、目前公司鋼板使用現(xiàn)狀 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，各類汽車用鋼板在車身上的應(yīng)用越來越廣泛。其中冷

2、軋汽車板由于有著精確的尺寸，優(yōu)良的板形、成型性能、抗凹陷性能、表面質(zhì)量、涂裝和焊接性能等各項(xiàng)優(yōu)異特性而受到各大汽車廠的歡迎。 其中表面質(zhì)量表面質(zhì)量是衡量板帶質(zhì)量水平的重要方面，對(duì)汽車板尤為重要，它的優(yōu)劣直接影響到車身的油漆質(zhì)量油漆質(zhì)量和鮮映性鮮映性。表面質(zhì)量應(yīng)包含鋼板表面缺陷狀態(tài)，清潔度及表面形貌三個(gè)部分。 鋼板表面狀態(tài)應(yīng)為：表面均勻光滑，不存在孔、凹坑、銹斑、擦劃傷和壓痕等對(duì)使用有害的缺陷，在汽車廠經(jīng)磷化或電泳底漆等預(yù)處理后表面無污點(diǎn)。按照德國(guó)DIN1623標(biāo)準(zhǔn)，鋼板表面狀態(tài)分為“O3”和“O5”兩個(gè)級(jí)別。一般沖壓用汽車板要求“O3”級(jí)，轎車外覆蓋件要求“O5”級(jí)。本公司現(xiàn)有車型的外覆蓋件基

3、本上是“O5”級(jí)別。 清潔度是指鋼板表面受污染的程度，它影響鋼板清洗工序和沖壓等生產(chǎn)工藝，嚴(yán)重時(shí)也影響沖壓件表面質(zhì)量。 鋼板表面形貌主要體現(xiàn)在對(duì)鋼板表面粗糙度的要求上，常用的粗糙度指標(biāo)有中心線平均粗糙度Ra值（又稱表面粗糙度算術(shù)平均值或平均表面粗糙度）、最大峰谷距Rmax值、峰值數(shù)Pc或PPI值和波紋度Wca值。汽車板，特別是汽車外板，可能要經(jīng)過除油、清洗、活化、磷化、干燥、涂漆和烘烤等表面處理，涂漆通常包括電泳漆、中間漆和面漆，其質(zhì)量影響汽車漆膜的光潔度、折光度和耐腐蝕壽命等。 二、普通鋼板對(duì)涂裝影響因二、普通鋼板對(duì)涂裝影響因素素 在相同的腐蝕環(huán)境下，冷軋板的腐蝕達(dá)到30%時(shí)，鍍鋅層厚度為2

4、5m的鍍鋅板的腐蝕達(dá)到5%，而鍍鋅層厚度為710m的鍍鋅板基本沒有腐蝕。因此對(duì)于轎車車身上電泳涂裝難以形成漆膜電泳涂裝難以形成漆膜或漆膜薄的部位或漆膜薄的部位應(yīng)考慮選用帶有鍍層的金屬板材選用帶有鍍層的金屬板材，并在完成涂裝工藝后進(jìn)行注（噴）蠟防護(hù)，進(jìn)一步提高整車的耐腐蝕性能。 消費(fèi)者對(duì)汽車使用壽命日益苛刻的要求始終是汽車用鋼不斷發(fā)展的源動(dòng)力之一，國(guó)內(nèi)外高速公路上化雪鹽的普遍使用，更推動(dòng)了汽車外覆蓋件由冷軋板向各類鍍層鋼板的轉(zhuǎn)化，目前應(yīng)用最廣泛的主要有電鍍鋅鋼板(EG) 、合金化熱鍍鋅鋼板(GA) 和非合金熱鍍鋅鋼板(GI)等3種，同冷軋板相比，鍍鋅鋼板在涂裝后賦予了汽車更好的耐外觀腐蝕性和耐穿

5、孔腐蝕性。 鍍鋅層厚度在710m之間，過薄對(duì)提高防腐能力不利，過厚對(duì)涂裝十分不利。當(dāng)鍍鋅層厚度大于15m時(shí)，由于鍍鋅層本身有孔隙，很可能造成電泳后的針孔。這種針孔是密密麻麻的，中涂蓋不掉，面漆時(shí)還存在。 在鍍鋅板表面電泳時(shí)還可能出現(xiàn)一種鋅針孔現(xiàn)象，這是由于鍍鋅層具有較高電導(dǎo)率的電荷，使部分金屬和油漆揮發(fā)，產(chǎn)生洞穿小孔而形成的。主要原因：局部鍍鋅層不規(guī)則和涂裝開始時(shí)電流密度過高局部鍍鋅層不規(guī)則和涂裝開始時(shí)電流密度過高解決措施：通過降低電壓、入槽處不裝陽極管、提高漆溫、加防針孔劑和高沸點(diǎn)溶劑來防止，必通過降低電壓、入槽處不裝陽極管、提高漆溫、加防針孔劑和高沸點(diǎn)溶劑來防止，必 要時(shí)只有更換其他批次的

6、板材。要時(shí)只有更換其他批次的板材。三、鍍鋅鋼板對(duì)涂裝性影響因三、鍍鋅鋼板對(duì)涂裝性影響因素素 目前，轎車內(nèi)腔全部采用熱鍍鋅鋼板制作，外覆件選用電鍍鋅鋼板制成。這是因?yàn)闊徨冧\鋼板表面粗糙、有“鋅花”和鋅渣等缺陷，不易形成光潔的表面。電鍍鋅鋼板受硬度和潤(rùn)滑性能所限，在加工成形過程中極易產(chǎn)生鋅層機(jī)械劃傷或鋅粉脫落并粘附在模具表面，在其后的沖壓件表面形成凹坑、麻點(diǎn)等缺陷。 合理選用轎車車身的鋼板材料合理選用轎車車身的鋼板材料，優(yōu)化轎車車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化轎車車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高車身電泳涂裝的泳透力提高車身電泳涂裝的泳透力，重重點(diǎn)點(diǎn)解決車身的內(nèi)腔表面、沖孔、層疊、縫隙和卷邊結(jié)構(gòu)等涂裝薄弱環(huán)節(jié)的腐蝕問題（高泳

7、透力陰極解決車身的內(nèi)腔表面、沖孔、層疊、縫隙和卷邊結(jié)構(gòu)等涂裝薄弱環(huán)節(jié)的腐蝕問題（高泳透力陰極電泳材料、焊縫涂覆折邊膠、內(nèi)腔注涂防銹蠟）電泳材料、焊縫涂覆折邊膠、內(nèi)腔注涂防銹蠟）是提高轎車車身防腐蝕性能的關(guān)鍵所在。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)汽車耐腐蝕性能和裝飾性能的要求越來越高，轎車車身的腐蝕問題已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點(diǎn)問題之一。目前德國(guó)的整車車身的涂裝標(biāo)準(zhǔn)是10年不銹穿。歐洲的汽車公司一般采用鍍鋅板，內(nèi)涂膜板等耐腐蝕金屬板材解決穿孔腐蝕問題。日本的汽車生產(chǎn)企業(yè)為降低生產(chǎn)成本，采用部分冷軋板代替耐腐蝕板，同時(shí)通過優(yōu)化車身空腔結(jié)構(gòu)和提高電泳漆泳透率等形式來解決穿孔腐蝕問題。 下表列出代表國(guó)際最高

8、水平的汽車防腐要求：鍍層的涂裝性能鍍層的涂裝性能 熱鍍鋅鋼板用作汽車覆蓋件時(shí),很多情況下要在鍍層表面進(jìn)行涂漆處理,因此鍍層的涂裝性能也是鍍層一個(gè)很重要的性能。涂裝性能包括兩方面：附著力附著力；表面質(zhì)量表面質(zhì)量。對(duì)于純鋅鍍層而言,大鋅花鍍層涂漆時(shí)比較困難,所以要進(jìn)行涂漆處理的產(chǎn)品都是小鋅花小鋅花或者無鋅花無鋅花。大多數(shù)的鍍層產(chǎn)品涂裝前都通過磷化處理或者其它一些復(fù)雜的氧化處理來使鍍層表面粗糙,以提高涂層的附著力。對(duì)于汽車用鍍鋅板,通過磷化等處理后,一般采用電泳涂漆的方法來涂裝。 總的來說,合金化鍍層的涂裝性能要比純鋅層的好,這一方面是由于合金化處理后,Fe-Zn相的生成使合金化鍍層的表面粗糙,從而

9、提高了涂層的附著力;另一方面合金化鍍層較易磷化,也會(huì)提高涂層的附著力。至于電泳時(shí)的針孔缺陷,一般可以通過調(diào)節(jié)電泳涂漆工藝本身的參數(shù)得到解決,如調(diào)整溶劑配方和組份或調(diào)整電壓等。加工成型中產(chǎn)生的缺陷加工成型中產(chǎn)生的缺陷 在沖壓、拼裝以及運(yùn)輸過程中，磷化層和鍍鋅層容易受到損傷，而損傷面的幾何輪廓會(huì)凸顯于涂裝后的漆膜表面，發(fā)生明顯的直線條，俗稱“條影”的缺陷。產(chǎn)生原因：表面劃傷表面劃傷 人為因素（鋼板運(yùn)輸、取料、放件或拼裝車間的打磨條印造成的） 機(jī)器因素（落料和沖壓時(shí)輸送系統(tǒng)刮傷造成的） 機(jī)械損傷機(jī)械損傷 沖壓和拼裝時(shí)對(duì)鍍鋅板施加一定的壓力，很容易對(duì)鋼板表面的磷化層 和鍍鋅層產(chǎn)生擦傷解決措施：針對(duì)人為

10、因素，加強(qiáng)管理和人員的培訓(xùn)教育 針對(duì)機(jī)器因素，通過調(diào)整模具、拼裝工夾具可以解決 對(duì)于沖壓的損傷，只能通過不斷調(diào)試來解決，臨時(shí)的措施是采用400600號(hào)砂紙打磨擦 傷部位，需徹底打磨，直到鋅層閃閃發(fā)亮，大約打掉2m鋅層 為了防止汽車車身鋼板的腐蝕，20世紀(jì)70年代開始采用鍍鋅薄鋼板，德國(guó)首次推出全熱鍍鋅薄鋼板的車身，此后，鍍鋅薄鋼板的增長(zhǎng)率不斷上升。由于在汽車制造過程中，涂鍍層鋼板要經(jīng)過沖壓成型、焊接、表面處理、涂漆、烘烤工序，因此汽車工業(yè)對(duì)涂鍍層鋼板有如下性能要求：四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀（1）成型性：基板適合成型的要求，鍍層附著力強(qiáng)、抗剝落、抗粉化；（2）耐蝕

11、性：抗冬季道路撒鹽的腐蝕，抗海洋性氣候大氣腐蝕；（3）涂漆性：磷化和電泳涂漆性能好；（4）焊接性：對(duì)電極損傷小，焊接參數(shù)范圍寬；（5）表面質(zhì)量：表面平整，鍍層厚度均勻；（6）公差尺寸：板形平整，公差小。 目前，汽車鋼板材料主要是GA、GI、EG、CR和HR等用材，其中日系汽車生產(chǎn)商主要采用GA、GI和CR，而歐美廠家主要采用GI、EG及CR材，互有優(yōu)缺點(diǎn)。由于合金化熱鍍鋅板成本和質(zhì)量的優(yōu)越性，日本汽車界決定在2005年汽車用板全部用合金化熱鍍鋅板，取代現(xiàn)有的電鍍鋅合金板。國(guó)內(nèi)帕薩特、奧迪等中高級(jí)轎車，整車都采用了鍍鋅鋼板，上海大眾的Polo轎車也全部采用了鍍鋅鋼板。下表是各日系汽車的鍍鋅鋼板使

12、用對(duì)比四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀四、國(guó)內(nèi)外汽車鋼板的使用現(xiàn)狀 以廣州本田現(xiàn)有4種量產(chǎn)車型為例。內(nèi)飾件方面，材質(zhì)上主要以GA材為主，占全部用料的絕大部分，而CR材所占份額較少。外飾件和大型覆蓋件通常選擇抗拉強(qiáng)度為270MPa級(jí)別的深拉延鋼種；對(duì)形狀較為復(fù)雜的外飾件，一般采用JAC270F（45/45）的材料，伸長(zhǎng)率達(dá)到50%以上，能適應(yīng)零件深沖要求；對(duì)于大型覆蓋件，廣州本田現(xiàn)已大量使用340MPa級(jí)別的BH鋼，比例接近三成，由于其伸長(zhǎng)率不到40%，只能成型形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的零件，如車門外板，發(fā)動(dòng)機(jī)罩外板等。結(jié)構(gòu)件方面，內(nèi)部加強(qiáng)件普遍使用到高強(qiáng)度鋼板，另外部分零件使用到熱軋鋼板。廠家外板冷軋鋼板合金熱鍍鋅鋼板45/45(GA)合金熱鍍鋅鋼板45/45(2層)電鍍鋅鐵合金鋼板20/20鋁材(6000體系/鍍鋅6000體系)合金熱鍍鋅