Ремонт кузовов легковых автомобилей

3. Противокоррозионная зашита кузова

3.1. Общие положения

Коррозия — процесс разрушения металла при его физикохимическом или химическом взаимодействии с окружающей средой.

Коррозия железа в присутствии воды и кислорода в нейтральной среде происходит по реакции

2Fe + O₂ + 2H₂O = 2Fe(OH)₂

с образованием гидроксида железа, а при дальнейшем окислении и дегидратации образуются типичные продукты коррозии (ржавчина): красная ржавчина (Fe₂O₁3), а при недостатке O₂ первоначально образовавшийся гидроксид железа преобразуется в черную ржавчину (Fe₃O₄).

При электрохимической коррозии атом металла покидает узел кристаллической решетки при сохранении своих валентных электронов и, как ион, переходит фазовую границу в электролитах.

Разность потенциалов возникает при неодинаковых металлах (например, цинк — железо). Даже на поверхности одного металла могут существовать точки разных потенциалов, вызывающие процесс коррозии. Уровень влажности и состав воздуха изменяют агрессивность электролита и играют решающую роль для скорости коррозии. Чистая листовая сталь, например, начинает корродировать при нормальных атмосферных условиях уже через несколько минут.

Чем больше разность потенциалов, тем быстрее происходит коррозия, а при соединении металлов в первую очередь разрушается менее благородный металл (например, цинк на железе). Скорость коррозии зависит не только от разности потенциалов. Важную роль играет проводимость электролита, а также среда, в которой происходит обмен электронами.

Вследствие использования соли для посыпки дорог зимой электропроводность воды на дорогах может повышаться в 1000 раз по сравнению с летним периодом. Ионы хлорида соли усиливают коррозию металла. Коррозии автомобиля также способствуют:

недостаточный уход за лакокрасочными покрытиями;
чистящие средства с большим содержанием щелочи;
паста для лужения и флюсы;
растворы кислоты и соли (например, средства для очистки тормозов).

Кузов автомобиля имеет значительное количество замкнутых (скрытых) полостей, щелей, в которых создаются благоприятные условия для возникновения и развития коррозии, так как они плохо проветриваются и в них скапливается влага. Коррозии подвержены также днище кузова, нижние части дверей, стоек, соединения деталей, в том числе места точечной сварки. Часто и сварные швы не имеют достаточной герметизации и являются очагами ускоренной коррозии.

На рис. 3.1 приведены наиболее повреждаемые элементы кузова легкового автомобиля. В среднем коррозией повреждается 20,2 % площади дверей, 20,8 — капота, 31,6 — задних крыльев, 23,5 % площади внутренней поверхности лонжеронов.

Рис. 3.1. Наиболее повреждаемые элементы автомобильного кузова:
1 — крышка багажника или задняя дверь; 2 — заднее крыло (надколесная ниша); 3 — порог (задняя часть); 4 — дверь; 5 — порог (передняя часть); 6 — капот

Кузов автомобиля имеет скрытые полости различных конфигураций и размеров, расположенные в разных местах. В этих полостях создается и различный микроклимат (влажность, температура, концентрация электролита). Некоторые участки кузова благодаря более жесткому микроклимату сильнее подвержены коррозии. Такие участки называются критическими. К ним относятся, например, полости с обилием микрозазоров. Чем ниже они расположены и чем ближе к моторному отсеку, тем выше скорость коррозии.

Для автомобиля критическими являются следующие участки: пороги, сварные швы, ниши наружных световых приборов, колесные арки, крылья, полости лонжеронов, поперечин кузова, дверей, капота и багажника, а также стойки кузова и детали крепления подвески.