乘用車車身防腐密封及排水設計指南

1、乘用車車身防腐密封及排水設計指南范圍本指南明確了乘用車白車身防腐密封及排水設計原則、各分級面的干濕分區(qū)、腐蝕環(huán)境分級，規(guī)范提供了濕區(qū)排水主要措施、干濕聯(lián)通面密封措施和白車身防腐工藝方案及其選用指導方法。本指南適用于乘用車白車身防腐密封及排水方案設計，其它車型的車身防腐密封及排水設計工作可參考本指南。規(guī)范性引用文件下列標準對于本文件的應用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有的修改（括勘誤內(nèi)容）版本的可能性。QC/T 732 乘用車強化腐蝕試驗方法T/CSAE 69 乘用車整車強化腐蝕試驗評價方法T/CSAE 92 普通乘用車白車身防腐結(jié)構(gòu)設計指導規(guī)范術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文

2、件。白車身按T/CSAE 92定義。整車行駛或露天放置，允許雨水、洗車水、路面積水等流經(jīng)的鈑金表面。濕區(qū)面整車行駛或露天放置，允許雨水、洗車水、路面積水等流經(jīng)的鈑金表面。干區(qū)面整車行駛或露天放置，不允許雨水、洗車水、路面積水等流經(jīng)的的鈑金表面。整車行駛或露天放置，不允許雨水、洗車水、路面積水等流經(jīng)的的鈑金表面。干濕區(qū)聯(lián)通的分界面,如孔洞及鈑金搭接縫隙等。干濕分區(qū)密封面干濕區(qū)聯(lián)通的分界面,如孔洞及鈑金搭接縫隙等。白車身防腐密封及排水設計步驟根據(jù)車身結(jié)構(gòu)和防水等級，確定各級面干濕分區(qū)及其腐蝕環(huán)境等級（詳見第5。根據(jù)車身水的流向，為濕區(qū)面進行排水設計（6章足工藝要求。確定干濕分區(qū)密封面，開展密封設計

3、（詳見第7。1依據(jù)防腐目標和各防腐工藝方案在環(huán)境中防銹能力，選擇防腐工藝方案（詳見第8。白車身各級面干濕分區(qū)及其腐蝕環(huán)境等級白車身各級面干濕分區(qū)依據(jù)干濕區(qū)的定義和常規(guī)車身防水等級，車身各級面干濕分區(qū)見下表1（部分車型略有不同，可按具體產(chǎn)品設計防水等級和干濕區(qū)定義優(yōu)化分區(qū)設定）。表1車身各級面干濕分區(qū)到的表面的表面打開四門兩蓋可見的面可見面濕區(qū)濕區(qū)濕區(qū)乘員艙 外被裝配件覆蓋的表面被裝配件覆蓋面蓋的表面乘員艙內(nèi)/尾門內(nèi)板被裝配件覆蓋的表面四門與發(fā)蓋被裝配件覆蓋的表面濕區(qū)濕區(qū)干區(qū)濕區(qū)白車身開閉件內(nèi)腔/ 搭接面A,B,C其他為濕區(qū)濕區(qū)干區(qū)2 PAGE PAGE 5白車身腐蝕環(huán)境等級依據(jù)白車身各位置的腐

4、蝕強度，白車身工作環(huán)境分4 個等級,見表 2 。表2乘用車車身腐蝕環(huán)境等級序號腐蝕環(huán)境等級描述1A0腐蝕輕微的工作環(huán)境2A1腐蝕中等的工作環(huán)境腐蝕等級分解詳3A2腐蝕較嚴重的工作環(huán)境見圖14A3腐蝕嚴重的工作環(huán)境圖 1 白車身各區(qū)腐蝕環(huán)境等級車身腐蝕排水設計根據(jù)車身水的流向，僅為濕區(qū)面進行排水設計，以保證車身濕區(qū)不積水。下文。車身常見結(jié)構(gòu)排水方案根據(jù)車身水的流向，以保證車身不積水，提高車身防腐能力，車身通用排水結(jié)構(gòu)設計要求詳見表3。表 3 車身通用排水結(jié)構(gòu)設計要求序號序號適應區(qū)域排水方案圖示型面需要向下傾斜角度，并且形1外覆蓋件面由高點到低點不允許出現(xiàn)凹槽。外覆蓋件、地若存在凹槽結(jié)構(gòu)，需增加排

5、水2板、結(jié)構(gòu)件等孔。凸臺朝-Z 向設計，減少積水的風3鈑金搭接面險乘員艙內(nèi)外通4孔，及腔體通用堵頭/堵蓋/貼片進行遮蔽處理孔翼子板、車體5結(jié)構(gòu)件等安裝點區(qū)域按右圖所示紅線把安裝貼合面貫通設計，以便排水車身鈑金防積水結(jié)構(gòu)，角度通常建議大于5最低點開流水孔或流水槽，避免積水腔體不允許兜水結(jié)構(gòu)設計，應開孔設計或筋拉通設計以便排水車身鈑金搭接9區(qū)域減少水與搭接面接觸的機會，減少積水的風險盡可能采用單片大材料沖壓而10車身鈑金成，減少搭接的數(shù)量，以減少搭界腐蝕車身鈑金翻邊11或折邊建議做成右側(cè)向下傾斜結(jié)構(gòu)，以便排水，以及減少積水和泥沙堆積車身鈑金翻邊12或折邊支架朝向盡可能背離與水/泥沙接觸方向，也不建

6、議朝向車輛行駛方向下地板搭接結(jié)構(gòu)按右圖所示，可減少石擊破壞涂層下地板搭接結(jié)構(gòu)按右圖所示，減少石擊破壞涂層鈑金安裝面安裝面沉臺設計，減少貼合面，15提高涂裝效果封閉腔體需有貫穿通道，保證排氣和排水通暢腔體內(nèi)部加強件，非貼合區(qū)域間腔體加強件隙建議6mm,電泳通道見圖實心圓所示最高點應設排氣通道，提高電泳質(zhì)量車身鈑金搭接19區(qū)域鈑金搭接處盡可能避免朝向車頭方向較大的空洞6 PAGE PAGE 8常見的排水孔結(jié)構(gòu)詳見表4.瀝水方式應用瀝水方式應用圖示例圓（方、不規(guī)則孔等）沉孔面形狀平整圓（方、不規(guī)則孔等）孔增加臺階開孔面形狀不平整，如弧形面弧形面直接打孔凸臺鈑金搭接處車身開孔數(shù)量和常規(guī)要求詳見表5。序

7、號長度方向序號長度方向應用圖示開孔大小1400mm1 個中間開孔腔體內(nèi)水容積/開孔面積比50-80 最優(yōu)。2400mm間距 300-400mm1車身腐蝕密封設計根據(jù)干濕分區(qū)，需要對干濕密封面（即干濕區(qū)聯(lián)通的分界面，如孔洞及鈑金間及鈑金與總裝件間搭接面）進行密封，詳見下文。主要設計內(nèi)容根據(jù)干濕分區(qū)，需要對干濕密封面（即干濕區(qū)聯(lián)通的分界面，如孔洞及鈑金間及鈑金與總裝件間搭接面）進行密封，詳見下文?？锥疵芊庠O計查看附錄A。孔洞密封元件查看附錄A。堵蓋密封設計160適用于普通密封要求，形狀主要為圓、橢圓的孔。熱熔堵塞設計：涂裝裝配，車輛進入涂裝烘房時發(fā)生熱熔，與鈑金粘連在一起；另外，堵塞盡量水平放置，

8、防止熱熔流掛。適用于密封性較高要求，形狀主要為圓、橢圓的孔。求或塑料塞或橡膠塞、熱熔堵塞無法滿足封堵，形狀主要為圓、橢圓、方的孔。以上堵蓋需要綜合考慮耐高溫、耐老化、耐油、耐溶劑、裝飾性、抗機械沖擊力、防水性、降噪需求、重量、成本等要素。膠片設計片就可以用于不同尺寸和形狀的孔洞?？傃b裝配，適用于普通密封要求的空洞。 c）PVCUV低VOC、減重等要素。a）指壓膠焊接裝配，焊縫密封膠涂裝涂覆。適用于鈑金搭接處形成的不規(guī)則孔洞。b） 涂膠要求：指壓膠大小按縫隙尺寸控制，以在各種車況下不掉落為準。c）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求：對于車身上的縫隙半徑在3mm 內(nèi)的，一般可以不用填堵指壓膠；縫隙半徑大于3mm 小于5

9、mm，而且有密封要求的，需要填堵指壓膠；車身設計應當優(yōu)化設計，一般不允許縫隙半徑大于5mm。膨脹片設計膨脹片是一種預成形密封產(chǎn)品，經(jīng)過電泳烘干爐后能夠密封車體結(jié)構(gòu)中的孔腔，阻斷聲膨脹體在電泳烘干爐烘烤后完全膨脹，同周邊的鋼板粘接在一起形成隔斷。焊接裝配，適用內(nèi)腔封堵。 c）2 mm 3mm。特殊情況下還需要在支架上設計缺口，再在缺口周圍設計膨脹體，以方便各種液體通過，并且烘烤后又能夠封閉這些缺口。鈑金搭接縫隙密封設計鈑金搭接縫隙密封密封元件查看附錄A。折邊膠密封設計焊接涂膠，密封性一般（易存在涂膠不良）；蓋鈑金包邊處。2。圖圖2折邊膠工藝流程d-折邊膠寬度，2-3mm；a-膠中心與外板折邊處內(nèi)

10、表面的距離，57mm；接觸面A-折邊后填充滿折邊膠，并左端要有扇形堆膠；B-C 區(qū)域-無溢膠；D 區(qū)域-要求全部填滿圖3折邊膠涂膠要求材料選擇根據(jù)不同車型，不同部位（行禮箱，不同烘烤次次）工藝選擇合降低生產(chǎn)成本，提高車身質(zhì)量。量過多會在折邊時溢出，后續(xù)固化后形成膠塊，影響后續(xù)接縫膠施工，過少會導致粘接強度下降。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計要求如下4。9圖4折邊膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)一般要求點焊密封膠和點焊膠帶設計焊接涂膠，密封性一般（易存在涂膠不良引起密封不良問題），區(qū)域或者防水等級較高的區(qū)域第二道輔助密封。5涂膠和產(chǎn)品設計涂膠和產(chǎn)品設計45mm2mm16mm；涂膠處翻邊原則上不能開缺口，不利于涂膠的操作；方向時需考慮；

11、30mm 距離內(nèi)不能設置弧焊、釬焊，防止膠粘劑氧化、燃燒，同時降低焊接性能；16mm,不會打斷，而且設計不能尖角度。焊縫密封膠密封設計10a）涂裝涂膠，密封性較好，適用于車身鋼板鈑金搭接處外側(cè)密封。b）產(chǎn)品涂膠要求和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求，參考TCSAE92。以上涂膠組合67圖6 折邊膠或點焊+焊縫密封膠圖7焊縫密封膠雙側(cè)密封設計密封性較好，適用于在漏雨、漏氣、漏灰嚴重的部位（如車底鈑金縫隙。鈑金與裝配件搭接處面密封設計密封設計主要根據(jù)產(chǎn)品防水等級選用，主要包括以下幾種類型（述，設計工程師根據(jù)各企業(yè)密封元件規(guī)格完成產(chǎn)品設計。密封條密封設計總裝裝配，適用于側(cè)車門和側(cè)圍門框之間、行李箱蓋（或后背門）和行李箱

12、蓋框（或后背門框） 之間等活動部件。密封膠等密封設計總裝裝配，適用于前風檔、后風擋、三角窗玻璃等非活動部件，尤其前后風擋，為加強密封效果，安裝方式多采用內(nèi)部涂膠粘結(jié)。白車身防腐工藝方案選擇通過以上合理的排水和防水設計，有效控制了車身腐蝕環(huán)境，為保證更好的防腐性能，需要為各分級面選擇合理的表面處理，詳見下文。白車身主要防腐表面處理措施參見附錄A。白車身表面處理類型選用原則首先選擇電泳工藝為核心處理工藝。 b）611 PAGE PAGE 13表表6 電泳存在的缺陷及彌補措施電泳存在的缺陷彌補措施內(nèi)腔膜厚存在偏低問題鍍鋅/噴蠟搭接面電泳受限鍍鋅/點焊膠/折邊膠邊緣覆蓋不佳焊縫密封膠覆蓋/鍍鋅抗劃傷/

13、石擊影響不足鍍鋅/抗石擊膠易光老化噴漆/粉末c）依據(jù)車身各級面表面處理方案在腐蝕驗證中的防腐能力，選擇與腐蝕設計目標一致的方案。B。腐蝕能力評判依據(jù)防腐能力指通過強化腐蝕試驗后的防銹能力，試驗要求: 試驗方法按QC/T 732， 試驗強度為按照70m/y，腐蝕評價按TCSAE 69。見表A。附錄 A（資料性附錄）主要密封元件和防腐工藝表 A 主要密封元件和防腐工藝分類密封元件和防腐工藝常規(guī)要求主要應用密封防腐折邊膠和折邊膠帶橡膠型或樹脂型點焊密封膠和點焊膠帶橡膠型或樹脂型膨脹型減震膠及膠帶膠焊縫密封膠指 壓 膠 抗石擊膠鍍鋅電泳表面處理噴漆橡膠型或樹脂型橡膠型或樹脂型樹脂型樹脂型，一般侵蝕區(qū)5

14、00um，強侵蝕區(qū)800um鍍鋅7m（包括電鍍純鋅、熱鍍純鋅、熱鍍鋅鐵合金，電鍍鋅鐵合金）外觀面15m，門檻及其以下內(nèi)腔10m；其他內(nèi)腔區(qū)域膜厚5m包括中涂、色漆和清漆組合，總膜厚一般30m以成膜劑、防銹劑、分散劑、蠟、合噴蠟噴蠟成樹脂等成分復合而成堵件橡膠型或樹脂型膠片PU/PVC/膠片裝配密封條橡膠型或樹脂型橡膠墊/海綿墊/密封膠橡膠型或樹脂型注：以上為密封/防腐主要工藝或元件，具體規(guī)格在產(chǎn)品設計中，依據(jù)選定的工藝、性能進行開發(fā)。附錄 B（資料性附錄）防腐工藝腐蝕能力對比腐蝕能力對比包括60循環(huán)和100循環(huán)，60循環(huán)主要用于外觀面的評價，100循環(huán)用于拆解不可見面的評價，詳見表B。表 B

15、主要防腐工藝方案腐蝕能力對比車外可以直接看到的表面防腐密封及排水等級： A3表面處理方案涂層無損傷鍍鋅+電泳+噴漆無銹蝕電泳+噴漆無銹蝕（60環(huán)）涂層劃傷或石擊損傷劃傷處存在明顯差異車身底部鈑金表面/車底與車身外部被裝配件覆蓋的表面，腐蝕環(huán)境等級：A3表面處理方案電電泳+抗石擊膠電泳+邊緣密封膠覆蓋鍍鋅+電泳鍍鋅+電泳+抗石擊膠鍍鋅+電泳+邊緣密封膠覆蓋電防腐能涂層無損傷邊緣2-3邊緣腐蝕存在明顯差異邊緣0-1力對比（60循環(huán)）無銹蝕無銹級無銹蝕無銹蝕級涂層劃傷或石擊損傷石擊損傷面腐蝕存在明顯差異3-4級無銹蝕無銹蝕1-2級無銹蝕無銹蝕14 PAGE PAGE 16打開四門兩蓋可見的面/機艙內(nèi)被裝配件覆蓋的表面,腐蝕環(huán)境等級：A2鍍鋅+ 電打開四門兩蓋可見的面/機艙內(nèi)被裝配件覆蓋的表面,腐蝕環(huán)境等級：A2鍍鋅+ 電防腐措施電泳+噴漆電泳+邊緣刷膠+噴漆鍍鋅+電泳+邊緣刷膠+噴漆泳+噴漆無銹蝕四門與發(fā)蓋被裝配件覆蓋的表面,腐蝕環(huán)境等級：A1防腐措施電泳鍍鋅+電泳防腐能力無明顯差異對（100涂層無損傷邊緣0-1級無銹蝕循環(huán)）乘員艙內(nèi)/尾門內(nèi)板被裝配件覆蓋的表面,腐蝕環(huán)境防腐能力對比涂層不易損邊緣腐蝕存在明顯差異（60循環(huán)）傷2-3級0-1級無銹蝕等級：A0防腐措施電泳鍍鋅+電泳防腐能力無明顯差異對比涂層不易損（100循環(huán)）傷無銹蝕無銹蝕腐蝕環(huán)境等級：A0/A2/A1