汽车车身涂层抗石击性试验及评价方法.pdf

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1、AT&M视界AT&MFIELDOFVISION汽车车身涂层抗石击性试验及评价方法摘要：涂层抗石击性检测是对整个涂层体系的力学性能进行的综合评价，能够反映涂层柔韧性、各层间附着力和配套性的优劣，也是评价涂层二次力学性能极为重要的检测项目之一。国内外汽车制造商所采用的抗石击性检测方法不统一。介绍了两种常用的涂层抗石击性试验方法及其评价体系，并分析、比较了各自的优、缺点。关键词：抗石击性涂层标准中图分类号：TG174.46文献标识码：A中国第一汽车股份有限公司技术中心王纳新张馨月一汽客车（大连）有限公司杜屹峰散涂层

2、，露出样板上残留的石击点痕迹，通过分析涂1前言层的破坏程度判断其抗石击性能的优劣。汽车在实际的行驶工况中，车身个别部位的涂层钢丸或碎石被压缩空气以一定的角度喷射到涂常常受到滑落物料、路面碎石等重物的冲击，从而使复层表面。涂层的破坏程度由喷射角度、喷射压力的级合涂层发生单层、多层甚至是全部的剥落。碎石的打击别、钢丸或碎石的质量、冲击持续时间以及试验仪器不但会使涂层的装饰效果受到损失，而且还会影响涂层的设定条件等共同决定。抗石击仪原理图见图1。的保护性能。涂层一旦被击穿，锈蚀便会从疵点处产生，并由此向钢板内部蔓延

3、，进而导致底材的腐蚀。可见，对涂层进行抗石击性检测是非常重要的。但至今各大汽车公司还没有统一的试验及评价方法，我国尚未颁布专门的标准进行规范。下面介绍目前汽车行业常用的抗石击性的试验方法、评价方法及其优缺点。2抗石击性试验的原理抗石击性试验通过抗石击仪使大量小的、带有锋利边缘的钢丸或碎石在短时间内撞击涂层表面，整个试验在可控温度下进行。石击结束后，用胶带去除松图1抗石击仪原理图2011年第3期汽车工艺与材料AT&M1AT&M视界AT&MFIELDOFVISIONJIS的射石法也比较常见。日系抗石击仪的结构示意

4、3涂层抗石击性试验及评价方法图见图3。目前，国内外有以下两大体系的涂层抗石击性试验及评价方法被广泛应用。3.1ISO体系国际标准化组织（ISO）制订的ISO20567--1《色漆和清漆涂层的耐石击性的测定第1部分：多次冲击试验》来源于德国工业标准DIN55996-1:2001《涂层材料的碎石冲击强度检验第1部分：多重冲击试验》，所以在欧洲，德国标准化协会、法国标准化协会和奥地利标准化协图3日系抗石击仪的结构示意图会等均引用此标准建立了自己本国的检测标准。3.3两大体系试验方法及评价方法的对比例如，德国汽车公司

5、采用的标准为DINEN两大体系的抗石击性试验方法及评价方法的对比ISO20567-1《色漆和清漆涂层的耐石击性的测定见表1。第1部分：多次冲击试验》，设备为德国Erichsen公4试验部分司的508型多功能抗石击仪，其结构示意图见图2。4.1试验样品样品为9块涂层样板，其编号及名称见表2，所采用的试验方法及环境条件见表3。4.2试验结果及讨论涂层样品的试验结果描述及图片见表4。通过对试验结果描述及图片进行分析，可以看出由于两大复合涂层抗石击性试验体系的试验条件和试验设备完全不同，从而导致抗石击试验后漆膜脱落状

6、态及评价体系也完全不同。两大体系的共同点是试验结果均会受到喷射压力、喷射时间、喷射角度、喷射次数、去除石击碎片的胶带种类、撕拉胶带的角度以图2德国抗石击仪结构示意及喷射钢丸的新旧程度等因素的影响。3.2SAE体系ISO体系的结果评价主要是依据标准的特性值图美国汽车工程师协会（SAE）制定的SAEJ400像，确定特性值级别，并描述石击的破坏程度和涂层《汽车表面涂层的抗碎石测试》多被美国的通用和福的剥离状态。该体系的优点是受石击面积大且连续，特等汽车公司采用。容易发现附着力不良点。评价的等级可记录为19个等日系汽

7、车公司采用的抗石击方法大体上与SAE级，所以石击后的状态描述直观、快速，涂层抗石击J400《汽车表面涂层的抗碎石测试》相似，但在碎性的较小差别也容易分辨。试验过程可控，重现性较石的规格、试验温度和评价方法等方面又有所不同。好。缺点是评价结果是对照标准图像而获得的，评价因我国有较多的与日本汽车公司合资的企业，所以结果会受到工作经验和人眼误差等人为因素的影响。2汽车工艺与材料AT&M2012年第3期AT&M视界AT&MFIELDOFVISION表1两大体系的抗石击性试验方法及评价方法的对比项目ISO体系SAE体系

8、DIN55996-1JIS标准举例喷丸法SAEJ400高强度石击法低强度石击法A法B法C法射石法连续磨损法喷射材料种类有棱角的冷硬铸铁粒料水磨铺路石道路碎石1~7号等钢丸或碎石量500g×2次1pt50g500g×5次1000g×8次钢丸或碎石尺寸/mm4~59.53~15.866~810~153~6空气压力/kPa200/100480±2058.8±4.9490±19.658.8±4.9喷射时间/