Факторы влияющие на коррозию кузова
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Января 2014 в 12:49, реферат
Краткое описание
Характерными видами износа и повреждений кузова в процессе эксплуатации автомобиля являются коррозия металла, возникающая на поверхности корпуса под действием химических или электромеханических воздействий; нарушение плотности заклепочных и сварных соединений, трещины и разрывы; деформация (вмятины, перекосы, прогибы, коробление, выпучины).
Коррозия автомобиля – разрушение металлических частей машины (кузова и др.) под воздействием агрессивной окружающей среды, вследствие нерационального конструирования и небрежного обращения.
Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл
ТО и Р кузовов.docx
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
По дисциплине: «Техническое обслуживание и ремонт кузовов»
На тему: «Факторы влияющие на коррозию кузова»
Выполнил : ст. гр. ЗАСу-110
Принял: Ратников А.С.
1.Факторы влияющие на коррозию кузова…………………………….…..4
2.Оптимальные условия для хранения автомобиля………………… ……..6
4.Защита от коррозии автомобиля………………………………………..…. 12
Характерными видами износа и повреждений кузова в процессе эксплуатации автомобиля являются коррозия металла, возникающая на поверхности корпуса под действием химических или электромеханических воздействий; нарушение плотности заклепочных и сварных соединений, трещины и разрывы; деформация (вмятины, перекосы, прогибы, коробление, выпучины).
Коррозия автомобиля – разрушение металлических частей машины (кузова и др.) под воздействием агрессивной окружающей среды, вследствие нерационального конструирования и небрежного обращения.
С каждым годом численность мирового автопарка непрерывно растет. Было время, когда автомобиль имели десятки-сотни единиц населения планеты. Но прогресс не заставил себя ждать. Сейчас авто – уже не роскошь, а предмет первой необходимости для множества людей.
Вместе с возрастанием численности автомобилей улучшаются и их эксплуатационные характеристики.
Средний срок службы автомобиля составляет около 15 – 20 лет (зависит от многих факторов). Срок существенно снижается при воздействии на машину агрессивных эксплуатационных условий. Чаще всего автомобиль выходит из строя из-за коррозионных разрушений (коррозии) его деталей: кузова, трубопроводов, элементов тормозных систем, рам и других важных узлов. Некоторые детали можно заменить, отремонтировать, а другие – непригодны для дальнейшего использования.
1.Факторы влияющие на коррозию кузова.
На срок службы автомобиля существенное влияние оказывают три основных фактора:
— технический уровень автомобиля;
— условия окружающей среды.
Условия эксплуатации зависят только от владельца автомобиля. К ним относятся условия хранения (в гараже либо под открытым небом), качество и периодичность технического обслуживания, использование машины (бережливое отношение водителя во время езды, использование машины с учетом ее возможностей и технических характеристик и т.п.).
Технический уровень автомобиля обеспечивает предприятие-производитель. Это материалы, из которых изготавливается средство передвижения, конструкция машины, технология ее изготовления.
Условия окружающей среды зависят от района, в котором авто эксплуатируется: загрязнения окружающей среды, климата, дорог.
Среди климатических условий, наиболее сильное влияние на коррозию автомобиля (машины) оказывают влажность, температура и состав окружающей среды.
По ГОСТ 9.014-78 (Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования.) условия хранения, транспортировки и эксплуатации подразделяют на следующие виды: Л – легкие (хранение в сухом проветриваемом и отапливаемом гараже), С – средние (хранение на открытом воздухе под навесом в умеренном и холодном микроклимате), Ж – жесткие (транспортировка на открытом воздухе, трюме корабля при небольшой влажности; хранение на открытом воздухе, под навесом в сельской атмосфере, периодическая эксплуатация при гаражном хранении, постоянная – при оптимальных режимах), ОЖ – очень жесткие (при транспортировке на палубе корабля, хранение на открытом воздухе под навесом в промышленной и морской атмосферах, периодическая эксплуатация в умеренном или сухом тропическом климате с хранением на открытом воздухе), ОТ – особо тяжелые (транспортировка на палубе корабля во влажном тропическом климате, периодическая эксплуатация с хранением на открытом воздухе или под навесом в условиях влажного тропического и холодного климата в промышленной атмосфере).
Окружающая атмосфера условно делится на промышленную, сельскую и морскую. Наименьшей агрессивностью отличается сельская атмосфера.
В легковых автомобилях и автобусах быстрее всего подвергается коррозии кузов. В грузовых – кабина, рама и некоторое другое. Кузов, кабина, рама подвергаются чаще всего чисто коррозионному износу, а трансмиссия, двигатель – коррозионно-механическому и механическому разрушению (износу).
Коррозия автомобиля очень опасна, т.к. может послужить причиной аварии.
2. Оптимальные условия для хранения автомобиля.
Для того чтоб Ваш автомобиль прослужил долго и не подвергался воздействию коррозии, необходимо придерживаться нескольких основных правил хранения. Помещение, в котором находится машина, должно быть сухим, хорошо проветриваться и, желательно, отапливаться в холодное время года. Это необходимо для того, чтоб влага на поверхности автомобиля быстро испарялась. Мокрый автомобиль (например, после дождя или снега) должен в гараже хорошо просохнуть. Протекание электрохимической коррозии невозможно при отсутствии влаги. Хорошая вентиляция гаража обеспечивается наличием вентиляционных щелей в дверях, сквозных отверстий между совмещенными вместе гаражами, вентиляционного отверстия в крыше помещения.
Хранение автомобиля в сыром, плохо вентилируемом помещении намного более опасно, чем хранение просто на открытом воздухе. На воздухе авто проветривается, а в сыром гараже создаются наилучшие условия для протекания электрохимической коррозии металла.
При хранении машины под тентом необходимо, чтоб между поверхностью кузова и тентом был хоть небольшой воздушный зазор. Это нужно для того, чтоб влага с поверхности испарялась быстрее. Также в тенте необходимы специальные вентиляционные отверстия.
Автомобиль может подвергаться как химической коррозии, так и электрохимической. Ярким примером химической коррозии является разрушение выпускного тракта двигателя под воздействием отработавших газов. Также газовая химическая коррозия автомобиля может наблюдаться и в его топливной системе, если в топливных жидкостях присутствуют примеси сероводорода, меркаптанов, элементарной серы и т.д. При этом корродируют металлические вкладыши подшипников.
Но в большинстве случает, автомобиль все же поддается воздействию электрохимической коррозии, которая поражает больше составляющих частей машины и имеет место только в случаях присутствия на поверхности металла электролита. Исследования доказали, что в атмосферных условиях на поверхности любого металла всегда присутствует пленка влаги. Толщина ее зависит от температуры, влажности воздуха и других показателей.
Любая металлическая поверхность автомобиля является электрохимически неоднородной (некоторые участки имеют разность электродных потенциалов). Поверхность с меньшим значением электродного потенциала (при контакте с электролитом) становится анодной, а с большим – катодной. Каждая пара неоднородных участков образует короткозамкнутый гальванический элемент. Таких работающих гальванических элементов на поверхности автомобиля очень много. При этом идет разрушение только анодных участков. Разность потенциалов может возникать по многим причинам, о которых можно прочитать в статьях, о внешних и внутренних факторах электрохимической коррозии.
Если металлическая поверхность не защищена, то условия для протекания коррозионных процессов есть всегда. Автомобиль может подвергаться местным (коррозия пятнами, точечная, нитевидная, сквозная, межкристаллитная, язвенная, подповерхностная) коррозионным разрушениям.
Коррозия автомобиля, по условиям протекания, подразделяется на:
— коррозию в не электролитах (масляная и топливная системы);
— газовую (разрушение выпускной трубы, глушителя, на фасках тарелок выпускных клапанов в камерах сгорания);
— в электролитах (в местах застоя влаги);
— контактную (места контакта металлов с разным электродным потенциалом);
— атмосферная (при хранении, транспортировки и эксплуатации автомобиля);
— щелевая (в зазорах и узких щелях);
— структурная (в местах с неоднородностью состава металла, например, после сварки);
— в условиях трения (наблюдается в узлах трения, где есть коррозионная среда);
— под напряжением (на поверхностях, которые находятся под напряжением);
— биокоррозия (под воздействием микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности).
Коррозионному воздействию подвергаются почти все составные части автомобиля. Чтобы удешевить автомобиль (сделать его более доступным для всех потребителей) производители все чаще и чаще используют для кузова очень тонкий стальной лист. На таких машинах первые коррозионные повреждения (особенно сквозные) появляются уже через 1,5 – 2 года эксплуатации. Большая их часть расположена на внутренних (скрытых) частях кузова. На таких участках образуются зоны застоя влажного воздуха (особенно при высокой влажности воздуха). При охлаждении влага начинает концентрироваться уже на поверхности самого металла. Этот механизм можно представить следующим образом. Нагретый во время движения автомобиль, оставляют на ночь на открытой стоянке. Машина постепенно охлаждается, и ее температура опускается ниже точки росы. Влага, которая содержится в воздухе, оседает сначала на крышу кузова, а потом и на всю поверхность. Когда на поверхности находится пленка влаги — все защитные покрытия испытывают ее разрушительное воздействие. Негативное влияние усиливается примесями воздуха и загрязнениями самого автомобиля, которые переходят во влажную пленку. Для автомобилей, хранящихся на открытом воздухе, наиболее опасное время – утро. Температура воздуха поднимается, и влага начинает потихоньку испаряться. В процессе высыхания в электролите возрастает концентрация вредных веществ. Именно перед полным высыханием на защитно-декоративные покрытия воздействуют довольно агрессивные растворы кислых электролитов.
Очень опасными для автомобиля являются различного рода зазоры, трещины лакокрасочного покрытия, швы контактной сварки кузова и т.п. В них скапливается и застаивается влага. Развивается щелевая коррозия. Кислород, который находится в щели, очень быстро расходуется на протекание коррозионных процессов. В итоге, образуются зоны обедненные кислородом (анод) и с нормальным его доступом (катод). Возникает гальванический элемент.
С окрашенным авто все происходит почти так же само. Во время его эксплуатации покрытие подвергается воздействию различных загрязнений, перепадов температур (порой довольно значительных), солнечной радиации и др. Со временем ЛКП трескается. Именно трещины и являются основными очагами коррозионного разрушения. Кислород может спокойно проникать к самой стали, и со временем стальная поверхность становится анодной. Коррозия стали протекает в сильнощелочной среде. Появившиеся продукты коррозии постепенно разрушают защитно-декоративное покрытие.
Можно сказать, что коррозия кузова автомобиля, как результат совместной работы коррозионно-механического износа, а также электрохимической и химической коррозии, протекает в следующем порядке:
— коррозия кузова автомобиля под лакокрасочным материалом;
— вспучивание покрытия, его шелушение в местах протекания коррозии автомобиля;
— образование сквозных отверстий в кузове автомобиля;
— в результате коррозионных процессов растрескиваются сварные соединения автомобиля;
— разрушение силовых элементов машины, в результате чего теряется жесткость кузова;
— расшатывание дверных петель и потеря жесткости порогов и стоек;
— вследствие перемещения и расшатывания узлов автомобиля, которые присоединяются непосредственно к кузову, нарушается система управления машины.
Многочисленные исследования и опыт показали, что различные детали и узлы автомобиля подвергаются коррозии в разной степени. Это связано с их расположением относительно поверхности дороги, материалом, из которого тот или иной узел изготовлен, конструкцией, вентиляцией, и, конечно же, условиями эксплуатации автомобиля.
Шведский институт коррозии, совместно с одной из авто-фирм, в течение нескольких лет проводили испытания и наблюдения автомобилей. Целью данных исследований было: определить, какие из несущих частей кузова наиболее сильно подвержены коррозионному разрушению, причины возникновении коррозии этих узлов. В осмотрах принимали участие различные модели легковых автомобилей.
Источник статьи: http://www.referat911.ru/Transport/faktory-vliyajushhie-na-korroziju-kuzova/309334-2683170-place1.html
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 »
Источник статьи: http://pandia.ru/text/78/160/24514.php
