淺談輕卡陰極電泳涂膜耐中性鹽霧性能試驗

謝麗麗，王曉鵬

（中國重汽（香港）有限公司輕卡部，濟南 250200）

0  引言

中性鹽霧性能是評價陰極電泳涂膜耐腐蝕性的重要指標，汽車主機廠每季度利用鹽霧試驗箱通過人工模擬鹽霧環(huán)境對電泳涂膜的耐鹽霧腐蝕性能進行評價，與自然環(huán)境相比，其腐蝕速度大大提高，得出結(jié)果的時間大大縮短，可盡快得知電泳涂膜耐腐蝕性是否滿足要求。由于試驗整體時間較長，要達到中性鹽霧試驗一次性準確有效，整個過程都需要嚴格控制，從試驗板制作、懸掛、挑選、送檢、試驗方法到判定合格標準等方面均需有明確的規(guī)定并按規(guī)定執(zhí)行。

1  中性鹽霧試驗

1.1  白皮板制作及挑選

按照國標GB/T 1771—2007要求，試驗樣板尺寸應為150 mm×70 mm×（0.8~1.5） mm，表面平整光滑，無銹斑、凹坑凸點、毛刺、油污等問題，挑選出6塊符合要求的白皮板。

1.2 電泳板制作及挑選

隨線制作樣板之前首先要確保涂裝設備、前處理、電泳各槽液參數(shù)均符合要求，挑選后白皮板上下兩端用鐵絲固定在左右車門擋風玻璃安裝處，防止?jié)衲顟B(tài)下來回擺動影響涂膜穩(wěn)定性。模擬車門生產(chǎn)狀態(tài)，開始隨線磷化、電泳，并進一步跟線查看樣板磷化后質(zhì)量是否符合要求。由于電泳烘干爐設計出風口多為兩側(cè)出風，且正對車門位置，因此樣板固定位置盡量選在車門位置，不能過低或過高，并固定牢固，不能互相晃動導致碰撞，進而劃傷樣板。電泳后的樣板使用無紡布包好，避免劃傷，放置24 h使涂膜性能穩(wěn)定。按照電泳樣板檢測標準：樣板膜厚不低于技術(shù)協(xié)議要求且表面無花紋、縮孔、氣泡、針孔、顆粒、油脂等質(zhì)量問題，挑選出3塊符合要求的電泳樣板。挑選后的電泳樣板用無紡布包好，送至實驗室進行中性鹽霧試驗。樣板在制作、挑選過程中一定避免用手直接接觸樣板的中間區(qū)域，避免汗液和油脂進入劃叉區(qū)域，影響試驗結(jié)果。

1.3 電泳板進行鹽霧試驗要求

電泳樣板在實驗室同樣不能用手接觸中間區(qū)域，避免汗液和油脂進入劃叉區(qū)域，影響試驗結(jié)果。樣板劃叉之前實驗室需先用透明膠帶包好樣板四周，寬度5 mm，使用單刃切割器在中間部分劃叉，劃痕與試板每一條邊緣之間距離至少為20 mm，劃痕應劃破涂層至底材（用力不能過大，不能劃至底材出現(xiàn)鐵屑的情況）。

1.4  鹽霧試驗判定合格標準

樣板鹽霧試驗1 000 h后，劃叉位置單邊擴蝕最大值≤2 mm及2 mm外無氣泡銹蝕等現(xiàn)象，且至少有2塊合格，可判定該電泳涂膜中性鹽霧試驗合格。

2   鹽霧試驗不合格分析

影響電泳涂膜中性鹽霧性能的因素主要有：基材、磷化膜、電泳膜。按照上述要求挑選、制作、試驗后，可排除基材的影響。當出現(xiàn)試驗結(jié)果不合格時，需重點分析磷化膜、電泳膜因素。磷化膜、電泳膜除與自身成膜有關(guān)外，與現(xiàn)場設備、工藝參數(shù)也密切相關(guān)，如磷化槽液循環(huán)好壞（磷化循環(huán)管道是否通暢）、磷化液中磷化渣多少、磷化時間、工序間是否存在二次返銹、電泳電壓的波動大小、電泳時間、電流密度分布等。

針對鹽霧試驗不合格問題，需要首先現(xiàn)場查看涂裝生產(chǎn)線設備、工藝參數(shù)是否符合要求且電泳駕駛室外觀性能檢測是否合格，再落實前處理、電泳原材料進貨檢驗時是否有問題，其次隨線查看磷化膜、電泳膜濕膜狀態(tài)是否存在問題。若上述均無問題，可推測與磷化膜、電泳膜本身產(chǎn)品的耐鹽霧性能有關(guān)，需進一步分別落實磷化膜、電泳膜本身的鹽霧試驗是否合格，具體可開展以下驗證過程。

2.1 驗證磷化膜是否符合要求

按照GB/T 6807要求，工件磷化后的質(zhì)量檢驗包括磷化膜外觀、磷化膜重及磷化膜耐蝕性檢驗。

1）磷化膜質(zhì)量要求：顏色為淺灰到灰黑色，膜層結(jié)晶致密、連續(xù)和均勻。隨線查看駕駛室和隨線樣板磷化后狀態(tài)是否符合要求。

2）磷化膜膜重要求：按照GBT 9792要求，采用褪膜方式檢測磷化膜重是否在1.1~4.5 g/㎡范圍內(nèi)，可估算磷化膜膜厚是否在2~3 μm內(nèi)。通過隨線制作磷化樣板，自然晾干后，使用檢測駕駛室涂膜厚度的膜厚儀無法檢測出數(shù)值，顯示為0或者負數(shù)，是因磷化膜太薄，檢測駕駛室的膜厚儀精度不夠，不能檢測出磷化膜膜厚，在未有高精度儀器前提下，需要通過測膜重估算膜厚。

3）磷化膜耐腐蝕性試驗：磷化樣板降至室溫后立即浸入3%氯化鈉水溶液中，在15~25℃下，保持規(guī)定時間，取出樣板，洗凈吹干，目視檢查磷化表面（棱邊、孔、角及焊縫處除外）是否出現(xiàn)銹蝕。若未有現(xiàn)成的3%氯化鈉水溶液，可購買純氯化鈉，與純水按3∶97質(zhì)量比配置即可（使用純水站制備的二級純水最好，工業(yè)蒸餾水并非純蒸餾水，電導率仍然很高，會影響試驗結(jié)果）。

2.2 不同磷化板同一電泳試驗

試驗1：在不同公司隨線磷化不同廠家的磷化板（使用相同磷化液供應商的主機廠最好），進行磷化膜耐腐蝕性試驗。如果只有自身公司的磷化板耐腐蝕性差，則確定為自身公司磷化存在問題，若均無問題，則進行試驗2進一步確認。

試驗2：在不同公司隨線磷化不同廠家的磷化板，在同一廠家電泳（使用相同磷化液供應商的主機廠最好），做電泳膜的中性鹽霧試驗。如果都無問題，則可排除磷化的問題；如果試驗1自身公司的磷化板耐腐蝕性無問題，而在試驗2后只有自身公司的磷化板耐腐蝕性差，則可能為自身公司磷化與電泳匹配性上存在問題，需與磷化及電泳漆供應商一同分析原因；如果不同公司的磷化板耐腐蝕性均差，則繼續(xù)驗證電泳膜是否符合要求。

通過上述試驗，可進一步驗證出是否因自身公司磷化原因造成電泳中性鹽霧試驗不合格，如果發(fā)現(xiàn)存在異常，再針對性研究磷化不合格原因。

2.3  驗證電泳膜是否符合要求

1）涂膜質(zhì)量要求：灰色涂膜，平整光滑，無顆粒、縮孔、針眼等問題。隨線查看駕駛室和隨線樣板電泳后涂膜狀態(tài)是否符合要求。

2）涂膜膜厚：膜厚應符合技術(shù)協(xié)議要求。

3）涂膜耐腐蝕性試驗：按照GBT 1771要求進行中性鹽霧試驗。

①使用同一磷化板不同廠家電泳（使用相同電泳漆供應商的主機廠最好），做對比，進行中性鹽霧試驗，如果只有自身公司電泳后耐腐蝕性差，則說明自身公司電泳膜存在問題。

②使用磷化標準板、隨線磷化板同一廠家電泳，做對比，進行中性鹽霧試驗，如果磷化標準板和隨線磷化板耐腐蝕性一樣差，則確定為電泳膜存在問題。

通過上述試驗，可進一步驗證出是否因電泳原因造成中性鹽霧試驗不合格，如果發(fā)現(xiàn)存在異常，再有針對性研究電泳不合格原因。

磷化與電泳不匹配的情況筆者未遇到過，但也存在一定的可能性，不同供應商的磷化板在不同供應商的電泳液中電泳可能會出現(xiàn)該情況，當然也可通過試驗驗證。在不同廠家進行磷化板制作時要考慮到磷化倒槽時間，盡量在磷化倒槽后的相同時間段進行試驗，否則可能會導致試驗結(jié)果不準確，影響最終判斷。

2.4 電泳涂膜厚度對中性鹽霧試驗的影響

白皮駕駛室在前處理、電泳過程中會出現(xiàn)一些涂膜質(zhì)量缺陷，如電泳涂膜表面存在麻點、流痕、縮孔、底材不平整等缺陷，為保證駕駛室漆面質(zhì)量滿足要求，需在涂面漆前對缺陷位置進行打磨，消除漆面缺陷，但打磨后的車身表面，電泳涂膜厚度會有所降低，且邊角弧線部位易造成打磨露底等問題，電泳涂膜破壞或降低后可大幅度降低整車的耐腐蝕性能。可通過隨車樣板試驗，驗證本公司電泳涂膜厚度變化對中性鹽霧試驗結(jié)果的影響，具體方法如下：制作隨線磷化+正常電泳樣板、隨線磷化+電泳打磨不露底（膜厚降低）樣板、隨線磷化+電泳打磨露底噴點補中涂樣板，每類樣板各3塊，分別進行中性鹽霧試驗。從中性鹽霧試驗結(jié)果對比，可看出電泳涂膜被破壞后防腐性能急劇降低，因此為了保證駕駛室具有良好的防腐性能，需不斷提升駕駛室電泳質(zhì)量，重點解決縮孔、花紋、電泳渣等質(zhì)量問題，進一步減少電泳駕駛室的打磨量，保證電泳涂膜的完整性，提高防腐性能，進而提高產(chǎn)品在市場上的競爭力。

3  結(jié)語

對于電泳漆中性鹽霧試驗不合格原因的整體判定驗證，只有前處理工序與電泳工序密切配合，保證各項工藝參數(shù)，排除各種細微影響，才能查找到根本原因。鹽霧試驗合格才能保證電泳駕駛室的外觀質(zhì)量，需不斷優(yōu)化改進整個前處理電泳的生產(chǎn)工藝過程，使涂膜耐腐蝕性達到更高標準。