汽车用锌铁合金和热镀锌板材涂装性能的比较

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1、58汽车用锌铁合金和热镀锌板材涂装性能的比较121路慧喜，吴海飞，周巧煜(1．上海汽车集团股份有限公司乘用车分公司，上海201804;2．宝山钢铁股份有限公司热轧厂，上海200940)［摘要］以热镀锌钢板代替锌铁合金镀层钢板可降低汽车生产成本而不影响汽车涂装性能。对2种钢板作系列前处理后，采用随车挂板和贴板方法进行涂装，对2种板材的涂装性能进行了研究。结果显示:相同工艺条件下，两者的整体涂装性能相近，电泳防腐蚀性能接近，涂层厚度相同;两者的耐高温性能和附着力性能相同;热镀锌板的磷化层晶体尺寸更为均一，其电泳层的粗

2、糙度、喷涂层的桔皮质量和鲜映性略高于锌铁合金板。［关键词］汽车涂装;性能;锌铁合金;热镀锌;钢板;磷化;防腐蚀;桔皮［中图分类号］O630．1［文献标识码］B［文章编号］1001－1560(2011)07－0058－030前言挂板方式，喷涂中涂漆和面漆时采用在车身贴板喷涂方法以获得所需试验样板。试验板经过前处理、电泳、汽车涂镀薄板既要具备优良的耐蚀性，又要满足电泳烘房烘干、中涂、中涂烘房烘干、色漆、闪干烘房烘冲压成型、焊接性、磷化处理以及涂覆性的要求，其中干、清漆和面漆烘房烘干等主要处理过程。以耐蚀性最为重要。热

3、镀纯锌及其合金化产品具有优前处理主要包括以下工序:热水洗→喷脱脂→浸良的耐蚀性能，成本也较低，且质量几乎可以与电镀锌脱脂→表调→磷化→钝化，其中磷化是其核心环节。产品相媲美，在汽车上得到了广泛应用。前处理药剂和电泳液分别为Chemetal公司和PPG公司锌铁合金镀后的磷化处理能生成一层稳定的保护产品，其中电泳液型号为ED-6060C。表1是磷化工艺膜，抑制其表面活化，提高涂层与镀层的结合力，利于［1］和电泳工艺的槽液主成分及工艺参数。后续钢铁涂装，将会愈来愈多地应用于汽车内外板。表1磷化和电泳槽液主要成分及工艺参

4、数和工艺时间目前，日韩系汽车厂多用锌铁合金板，欧美系汽车厂多用热镀锌板，但随着热镀锌板价格的下降，日韩系工序槽液主要成分工艺参数汽车厂也开始较多地使用热镀锌板。游离酸度1．0～1．6上汽乘用车公司通过论证，决定用热镀锌板材代磷酸、亚硝酸钠、硝酸钠、总酸度20～26替现用的锌铁合金板材，意在不降低整车质量而能显磷化氟硅酸、硝酸锌、氢氧化钠促进剂1．5～3．0点等温度42～51℃著降低成本。为此，本工作对这2种汽车板材的涂装时间183s性能进行了研究，以获得更好的经济效益。丙烯酸改性聚氨酯树脂s、环氧改性聚氨固体分1

5、8．0%～23．0%1试验树酯树脂:35%脂醇醚类溶剂:0．5%pH值5．40～6．101．1基材处理助剂:0．1%电导率1000～1800mS/cm以sp7310q/0．8mm型双面锌铁合金板(简称GA)硅酸铝:10%～30%P/B颜基比10%～16%和b250p1/0．8mm型热镀锌板(简称GI)为基材，面积电泳一段160～220V;二丁基锡氧化物:电压二段220～260V;均为100mm×150mm，每种板材取3个平行样，样板1%～5%三段220～280V表面光洁平整。试验时，前处理和电泳过程采用随车颜料二

6、氧化钛:1%～5%溶剂含量0．2%～0．8%1-丁醇醚-2-丙醇:［收稿日期］2010－12－28喷淋压力0．06～0．10MPa1%～5%［通信作者］路慧喜(1982－)，工程师，从事汽车涂装工艺、炭黑:0．1～1．0%泳透力≥30cm材料、设备和同步工程等工作，E-mail:liuni-有机锡化合物:适量槽液温度29～35℃时间240sanaxi@sina．com591．2烘烤工艺2．2电泳漆性能(1)漆粗糙度GA和GI电泳车身的平均粗糙度不同工序漆膜的烘烤参数电泳后烘烤:20～40分别为9．8μm和9．0μ

7、m。GI板的粗糙度相比GA的min，165～195℃;中涂后烘烤:20～40min，(160±10)略低，可能与GI板材磷化膜晶体尺寸较为均一有关。℃;色漆后烘烤:5min，(70±10)℃;面漆后烘烤:20～(2)漆层厚度表2是2种板材在银色车上各涂40min，(145±10)℃。层的膜厚比较。从表2可以看出，GI板的镀锌层厚度1．3性能测试比GA的高约2μm，有利于提高板材的防腐蚀性能。使用JSM-6360扫描电镜(SEM)观察磷化膜的结在电泳车、中涂车和面漆车中，GI的平均膜厚值比GA晶形态。使用Q-FOG

8、循环腐蚀试验机参照标准VDA的约高出1～2μm，这是由GI板材镀锌层的膜厚比GA621－415《气候交变循环腐蚀试验》测试电泳板的耐中的高约2μm的累积效应所致。性盐雾腐蚀性能，试验时间为7个循环(1176h)。电表2银色车各涂层膜厚比较泳后钢板的粗糙度通过TaylorHobsonSurtronicDuo粗板材δ(白车身)/μmδ(电泳车)/μmδ(中涂车)/μmδ(面漆