КАК ЗАЩИЩАЛАСЬ СТАЛЬ
КАК ЗАЩИЩАЛАСЬ СТАЛЬ
КЛУБ Автовладельцев
Разработка
КАК ЗАЩИЩАЛАСЬ СТАЛЬ
От проката до раскраски.
Сергей КАНУННИКОВ, Антон ЧУЙКИН
Даже самая престижная краска призвана не столько веселить глаз, сколько защитить то, что под ней - металл. Но это последний предел обороны от коррозии, а 1-ый готовят еще на металлургическом комбинате. Пройдемся по цепочке из глубочайшего тыла на фронтальный край. Наш фронт - VAZ 2110, периодически будем оглядываться на занимающих фланги "самары" и "жигули".
Пост № 1. 1-ый страж металла - цинк. На "10-ке" им покрыта половина (по массе) кузовного "железа". Почему же цинком защищают от коррозии металл крыльев, дверей, пола (и, добавим некстати, ведер)?
Создадим отступление, чтоб разобраться с оцинковками, цинкрометаллами и проч. - вспомним, как протекает коррозия. Допустим, на обнаженную сталь попадает капля дождевой воды - ей уготована роль электролита. Железо, как неблагородный металл с относительно низким электронным потенциалом, дает положительно заряженные ионы электропроводящей среде (той капле). Освободившиеся электроны поглощаются во время реакции окисления. Таким макаром, возникают анод, теряющий ионы металла, и катод, принимающий электроны. Совместно они образуют микроэлемент с замкнутым контуром тока. Итог процесса - образование окислов начального металла.
А нельзя ли заместо железа отдавать коррозии на съедение другой металл? Роль так именуемого жертвенного покрытия доверили относительно дешевенькому и технологичному цинку. Его потенциал еще ниже, чем у железа, другими словами окисляется он легче. Представьте нашу каплю на покрытом цинком железном листе. Сначала цинк действует как механическая защита, а если его слой поврежден до железа, становится анодом. Теряя свои ионы, цинк выручает сталь. Просто говоря, корродирует заместо железа.
С моделью этого процесса знакомы все мало-мальски бывалые автовладельцы. Вспомните, как закисает на металлической ступице тормозной барабан из дюралевого сплава: вот вам катод, анод и окислы, продукты коррозии. Сталь остается практически невредимой благодаря алюминию, обладающему, как и цинк, наименьшим электронным потенциалом.
У нас цинковая защита появилась в первый раз на "самарах". Приблизительно 10% ее деталей делали из цинкрометалла - стали с покрытием шириной 15-17 мкм на базе эпоксидных смол и цинкового порошка. Состав наносили еще на металлургическом заводе, цинкрометалл выдерживал штамповку и сварку. Но, так как цинк в смоле был взвешен в виде отдельных частичек, а не покрывал железо сплошным слоем, его защитный потенциал употреблялся не стопроцентно. По данным ВАЗа, в соляном тумане материал выдерживал от 40 до 120 часов до возникновения очагов коррозии.
С рождением "десятого" семейства металлургические комбинаты в Лысьве и Липецке освоили более современное, технологичное и крепкое покрытие, накрепко обеспечивающее 120-часовую солестойкость. Выше 30 деталей, в том числе панели пола, боковины кузова, арки задних колес, панели крышки багажника и дверей делают из стали ЭЦ-1, на которую с одной стороны химическим методом слоем 10-15 мкм нанесен цинк. При штамповке лист ориентируют так, чтоб цветной металл оказался с изнанки кузовной панели: после сварки кузов рихтуют, а такового грубого воздействия узкий слой цинка не выдержит. Из ЭЦ-2 - стали с двухсторонней оцинковкой - изготавливают заднюю часть пола, его поперечины и соединители, внутренние панели капота и крышки багажника.
Брызговик мотора, рамку радиатора, площадку аккума, крышку люка бензобака и некие другие элементы изготавливают из ГЦ-2 - горячеоцинкованной стали (цинк наносят с 2-ух сторон, окуная железо в расплав).
Фронтальные крылья, рамка радиатора и ее поперечина, другие Ремонт и эксплуатация "самар", которые делали ранее из цинкрометалла, сейчас оцинкованы. На вазовских новинках - 2123 и 1119 - цветным металлом подразумевают защитить уже 65 % деталей. Модели старшего поколения так и доживут собственный век без цинка...
Грунтовые работы. Еще до сварки на часть деталей наносят акриловые клеи-мастики, способные проводить электронный ток. Они обеспечивают уплотнение сварных швов. Места зафланцовок (соединений без сварки) защищают однокомпонентным эпоксидным клеем.
После сварки кузов в несколько шагов обезжиривают. Если есть очаги коррозии, их обрабатывают составами на базе молочной либо салициловой кислоты. Подготавливая плацдарм для грунта, тело грядущего автомобиля фосфатируют - покрывают смесями солей, потом пару раз промывают. Качество обработки и промывки инспектируют,... измеряя проводимость стекающей с кузова воды.
Потом строят последующую линию защиты: кузов опускают в ванну емкостью 120-130 м3, где электролитическим методом наносят особый грунт.
"10-ки", "самары" и часть "шестерок" грунтуют способом катафореза, другие модели - анафореза. Разница не только лишь и не столько в том, что "плюс" в первом случае подают на ванну, "минус" - на кузов, а во 2-м - напротив. Полярность - только вопрос технологии, позволяющей использовать куда более совершенные крепкие грунты. Тесты в соляном тумане проявили: кузов, покрытый современным анафорезным грунтом, используемым для обработки "жигулей", выдерживает до возникновения первых очагов коррозии 275 часов, а кузов после катафореза - 700 часов.
"Жигулям", как досадно бы это не звучало, не судьба стать более стойкими - использовать для их катафорез не подразумевают.
На передовой. После грунтования будущие авто кропотливо, с частичным погружением промывают. Потом наносят мастики и вторичный грунт. Внутренние поверхности деталей и днище обрабатывают пневмораспылителем вручную (как много находится в зависимости от добросовестности рабочего!), лицевые - электростатическим распылением.
Сушат кузов 20 минут при температуре 150 градусов. Потом наносят остаток мастик, на пол наклеивают битумную звукоизоляцию. После конечной рихтовки и протирки уайт-спиритом "железо" в конце концов обретает одежду, по которой его повстречают покупатели, - обыденную однослойную краску либо двухслойный "металлик" (тщательно см. ЗР, 2000, № 4). Благодаря 30-40 мкм лака, укрывающего цветную базу, наряженный "металлик" лучше противоборствует механическим воздействиям, медлительнее стареет. За внешний облик автомобиля отвечают автоматы, а внутренности и недоступные места красят вручную.
После контроля свойства расцветки низ дверей и пороги покрывают двухкомпонентной акрилоуретановой краской сероватого цвета, сокрытые полости обрабатывают консервантом "Оремин".
На автомобилях семейства VAZ 2105 темной АК-142 красят рамки дверей, на "самарах" ей - к тому же пороги снизу.
Итак, преодолев за 10 часов приличное расстояние (только длина сушильных камер - более 270 метров), кузов одевается в противокоррозионную "броню" шириной всего 90 - 120 мкм. Но конкретно этот узкий слой призван биться с одним из основных противников автомобилистов - коррозией.
Добровольцы. Завод так либо по другому вооружает авто для войны со ржавчиной. Многие обладатели, считая штатную защиту недостаточной, призывают на помощь различные противокоррозионные составы. В полезности дополнительной обработки никто как бы не колеблется, но попытайтесь конкретизировать: на сколько продлевает она жизнь кузова? И не в специальной камере с соляным туманом, а в реальной эксплуатации?
Чтоб ответить, в конце концов, на этот вопрос, мы отважились на опыт. Для наглядности избрали менее защищенную заводом "классику". Половинку свежекупленной дизельной "четверки" (см. "Опыт эксплуатации") мы дополнительно обработали антикоррозиантом, установили два подкрылка и... расположили машину в брутальную среду, другими словами выпустили на дороги общего использования. Любопытно, что из этого получится?
Только-только сваренный кузов VAZ 2110: Ремонт и эксплуатация из покрытого цинком металла просто отличить по серому матовому покрытию.
Фосфатированный серый кузов погружают в катафорезную ванну с грунтовкой ВЭП. К "корме" присоединен "минусовый" провод. Из сушильной камеры кузов выйдет серым.
После окончательного грунтования на днище наносят пластизольную мастику.
Кузов стопроцентно окрашен и готов к сборке.
Фото Владимира КНЯЗЕВА и Сергея МИШИНА
КЛУБ Автовладельцев
Разработка
КАК ЗАЩИЩАЛАСЬ СТАЛЬ
От проката до раскраски.
Сергей КАНУННИКОВ, Антон ЧУЙКИН
Даже самая престижная краска призвана не столько веселить глаз, сколько защитить то, что под ней - металл. Но это последний предел обороны от коррозии, а 1-ый готовят еще на металлургическом комбинате. Пройдемся по цепочке из глубочайшего тыла на фронтальный край. Наш фронт - VAZ 2110, периодически будем оглядываться на занимающих фланги "самары" и "жигули".
Пост № 1. 1-ый страж металла - цинк. На "10-ке" им покрыта половина (по массе) кузовного "железа". Почему же цинком защищают от коррозии металл крыльев, дверей, пола (и, добавим некстати, ведер)?
Создадим отступление, чтоб разобраться с оцинковками, цинкрометаллами и проч. - вспомним, как протекает коррозия. Допустим, на обнаженную сталь попадает капля дождевой воды - ей уготована роль электролита. Железо, как неблагородный металл с относительно низким электронным потенциалом, дает положительно заряженные ионы электропроводящей среде (той капле). Освободившиеся электроны поглощаются во время реакции окисления. Таким макаром, возникают анод, теряющий ионы металла, и катод, принимающий электроны. Совместно они образуют микроэлемент с замкнутым контуром тока. Итог процесса - образование окислов начального металла.
А нельзя ли заместо железа отдавать коррозии на съедение другой металл? Роль так именуемого жертвенного покрытия доверили относительно дешевенькому и технологичному цинку. Его потенциал еще ниже, чем у железа, другими словами окисляется он легче. Представьте нашу каплю на покрытом цинком железном листе. Сначала цинк действует как механическая защита, а если его слой поврежден до железа, становится анодом. Теряя свои ионы, цинк выручает сталь. Просто говоря, корродирует заместо железа.
С моделью этого процесса знакомы все мало-мальски бывалые автовладельцы. Вспомните, как закисает на металлической ступице тормозной барабан из дюралевого сплава: вот вам катод, анод и окислы, продукты коррозии. Сталь остается практически невредимой благодаря алюминию, обладающему, как и цинк, наименьшим электронным потенциалом.
У нас цинковая защита появилась в первый раз на "самарах". Приблизительно 10% ее деталей делали из цинкрометалла - стали с покрытием шириной 15-17 мкм на базе эпоксидных смол и цинкового порошка. Состав наносили еще на металлургическом заводе, цинкрометалл выдерживал штамповку и сварку. Но, так как цинк в смоле был взвешен в виде отдельных частичек, а не покрывал железо сплошным слоем, его защитный потенциал употреблялся не стопроцентно. По данным ВАЗа, в соляном тумане материал выдерживал от 40 до 120 часов до возникновения очагов коррозии.
С рождением "десятого" семейства металлургические комбинаты в Лысьве и Липецке освоили более современное, технологичное и крепкое покрытие, накрепко обеспечивающее 120-часовую солестойкость. Выше 30 деталей, в том числе панели пола, боковины кузова, арки задних колес, панели крышки багажника и дверей делают из стали ЭЦ-1, на которую с одной стороны химическим методом слоем 10-15 мкм нанесен цинк. При штамповке лист ориентируют так, чтоб цветной металл оказался с изнанки кузовной панели: после сварки кузов рихтуют, а такового грубого воздействия узкий слой цинка не выдержит. Из ЭЦ-2 - стали с двухсторонней оцинковкой - изготавливают заднюю часть пола, его поперечины и соединители, внутренние панели капота и крышки багажника.
Брызговик мотора, рамку радиатора, площадку аккума, крышку люка бензобака и некие другие элементы изготавливают из ГЦ-2 - горячеоцинкованной стали (цинк наносят с 2-ух сторон, окуная железо в расплав).
Фронтальные крылья, рамка радиатора и ее поперечина, другие Ремонт и эксплуатация "самар", которые делали ранее из цинкрометалла, сейчас оцинкованы. На вазовских новинках - 2123 и 1119 - цветным металлом подразумевают защитить уже 65 % деталей. Модели старшего поколения так и доживут собственный век без цинка...
Грунтовые работы. Еще до сварки на часть деталей наносят акриловые клеи-мастики, способные проводить электронный ток. Они обеспечивают уплотнение сварных швов. Места зафланцовок (соединений без сварки) защищают однокомпонентным эпоксидным клеем.
После сварки кузов в несколько шагов обезжиривают. Если есть очаги коррозии, их обрабатывают составами на базе молочной либо салициловой кислоты. Подготавливая плацдарм для грунта, тело грядущего автомобиля фосфатируют - покрывают смесями солей, потом пару раз промывают. Качество обработки и промывки инспектируют,... измеряя проводимость стекающей с кузова воды.
Потом строят последующую линию защиты: кузов опускают в ванну емкостью 120-130 м3, где электролитическим методом наносят особый грунт.
"10-ки", "самары" и часть "шестерок" грунтуют способом катафореза, другие модели - анафореза. Разница не только лишь и не столько в том, что "плюс" в первом случае подают на ванну, "минус" - на кузов, а во 2-м - напротив. Полярность - только вопрос технологии, позволяющей использовать куда более совершенные крепкие грунты. Тесты в соляном тумане проявили: кузов, покрытый современным анафорезным грунтом, используемым для обработки "жигулей", выдерживает до возникновения первых очагов коррозии 275 часов, а кузов после катафореза - 700 часов.
"Жигулям", как досадно бы это не звучало, не судьба стать более стойкими - использовать для их катафорез не подразумевают.
На передовой. После грунтования будущие авто кропотливо, с частичным погружением промывают. Потом наносят мастики и вторичный грунт. Внутренние поверхности деталей и днище обрабатывают пневмораспылителем вручную (как много находится в зависимости от добросовестности рабочего!), лицевые - электростатическим распылением.
Сушат кузов 20 минут при температуре 150 градусов. Потом наносят остаток мастик, на пол наклеивают битумную звукоизоляцию. После конечной рихтовки и протирки уайт-спиритом "железо" в конце концов обретает одежду, по которой его повстречают покупатели, - обыденную однослойную краску либо двухслойный "металлик" (тщательно см. ЗР, 2000, № 4). Благодаря 30-40 мкм лака, укрывающего цветную базу, наряженный "металлик" лучше противоборствует механическим воздействиям, медлительнее стареет. За внешний облик автомобиля отвечают автоматы, а внутренности и недоступные места красят вручную.
После контроля свойства расцветки низ дверей и пороги покрывают двухкомпонентной акрилоуретановой краской сероватого цвета, сокрытые полости обрабатывают консервантом "Оремин".
На автомобилях семейства VAZ 2105 темной АК-142 красят рамки дверей, на "самарах" ей - к тому же пороги снизу.
Итак, преодолев за 10 часов приличное расстояние (только длина сушильных камер - более 270 метров), кузов одевается в противокоррозионную "броню" шириной всего 90 - 120 мкм. Но конкретно этот узкий слой призван биться с одним из основных противников автомобилистов - коррозией.
Добровольцы. Завод так либо по другому вооружает авто для войны со ржавчиной. Многие обладатели, считая штатную защиту недостаточной, призывают на помощь различные противокоррозионные составы. В полезности дополнительной обработки никто как бы не колеблется, но попытайтесь конкретизировать: на сколько продлевает она жизнь кузова? И не в специальной камере с соляным туманом, а в реальной эксплуатации?
Чтоб ответить, в конце концов, на этот вопрос, мы отважились на опыт. Для наглядности избрали менее защищенную заводом "классику". Половинку свежекупленной дизельной "четверки" (см. "Опыт эксплуатации") мы дополнительно обработали антикоррозиантом, установили два подкрылка и... расположили машину в брутальную среду, другими словами выпустили на дороги общего использования. Любопытно, что из этого получится?
Только-только сваренный кузов VAZ 2110: Ремонт и эксплуатация из покрытого цинком металла просто отличить по серому матовому покрытию.
Фосфатированный серый кузов погружают в катафорезную ванну с грунтовкой ВЭП. К "корме" присоединен "минусовый" провод. Из сушильной камеры кузов выйдет серым.
После окончательного грунтования на днище наносят пластизольную мастику.
Кузов стопроцентно окрашен и готов к сборке.
Фото Владимира КНЯЗЕВА и Сергея МИШИНА