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      國產小型消防車常見的腐蝕形式與防護措施

      一 前言

      目前 ,我國的小型消防車中國產小型消防車仍占有很大的比例, 由于國產小型消防車大多采用在汽車底盤上增裝消防裝備和一些輔助設施 的方法改裝而成 。因此其價格相對來說不是很高 ,所以 ,人們對國產小型消防車的維護和防腐重視不夠 ,尤其是對已裝配到部隊的小型消防車的防蝕工作 ,幾乎很少展開,小型消防車的腐蝕不僅能造成巨大的經濟損失, 材料和能源的浪費 ,而且還會帶來環境污染 。問題 更重要的是還會影響正常的使用 給滅火救援工作帶來極大的不便 因此 研究小型消防車的防腐蝕措施 具有較大的實用性

      二 小型消防車的腐蝕形式

      小型消防車的損壞一般有 2 種形式, 即腐蝕和磨損其中以腐蝕損壞為普通和嚴重,小型消防車的腐蝕形式一般以均勻腐蝕 點腐蝕, 縫隙腐蝕 ,電偶腐蝕等為常見, 腐蝕穿孔常發生在縫隙腐蝕及泡沫儲罐處。

      1) 點腐蝕

      點腐蝕是一種破壞性較大的腐蝕形態之一, 是小型消防車輛在沿海地區使用經常遇到的問題 ,在沿海地區, 由于空氣中含有大量的氯離子 ,氯離子的存在大大加速了小型消防車輛的點腐蝕 ,點腐蝕主要發生于表面生成鈍化膜的金屬材料上 ;比如說制造小型消防車所選用的不銹鋼 、鋁及鋁合金等 ,或是發生于表面有陰極性鍍層的金屬上 比如說小型消防車鋼結構表面鍍錫 、銅鎳等金屬 。
    國產小型消防車常見的腐蝕形式與防護措施
      2) 縫隙腐蝕

      縫隙腐蝕多發生于以下各處:

      1 金屬結構的連接處 ,如車輛上鉚接 ,焊接及螺紋連接處等;

      2 金屬與非金屬的連接處 ,由于小型消防車零件除絕大多數用鋼鐵材料制造外 ,還有部分是用塑料 、橡膠、 玻璃及其它材料制造, 故車輛上金屬與塑料 、橡膠、 石棉 、織物等以及各種法蘭盤之間的襯墊均易發生縫隙腐蝕。

      3 金屬表面的沉積物和附著物上 ,如車上落下的灰塵 、沙粒、 腐蝕產物的沉積處等縫隙腐蝕的發生會導致零部件強度降低 ,減少吻合程度 ,縫隙中腐蝕產物的體積增大 ,可產生局部應力 ,并導致裝配困難。

      3) 電偶腐蝕

      電偶腐蝕常見于 2 種不同金屬接觸的部位 由于小型消防車零件除絕大多數用鋼鐵材料制造外,還有其他金屬材料,相接觸的兩種材料電位差越大,電偶腐蝕就越嚴重。

      三 小型消防車的防蝕方式

      1) 耐蝕材料的選擇

      目前,就小型消防車所選用的材料來看,普通碳素鋼的用量逐漸減少,高強度鋼的用量卻增長近二借。采用單面或雙面鍍鋅鋼板,有助于提高小型消防車的防蝕性能,如車箱邊板下邊框涂上漆的內腔一面若采用單面鍍鋅板,對車箱的防腐性能和使用壽命肯定起到良好的作用。隨著小型消防車的輕量化,塑料和鋁在小型消防車上的應用日益增多,其中塑料由于重量輕、耐磨蝕、能涂覆各種顏色的漆而用量越來越大,一些大汽車公司每輛車塑料用量均已超過 100 kg0 其他高新材料像復合材料和功能材料,在小型消防車制造中的應用也在逐步擴大。

      2) 小型消防車的腐蝕防護設計

     。1) 常見腐蝕的預防

      1 在容易發生均勻腐蝕的部位,應選用腐蝕率低的耐蝕金屬,如耐候鋼,或適當增加金屬厚度。

      2 設計中,在容易發生點腐蝕的部位可選用耐點蝕的合金材料,如選用耐點蝕不銹鋼材料, 近十幾年來耐點蝕不銹鋼的發展多以含鉻~鋁為主,有的還含有氮,而碳含量都低于 0.03%,雙鋁鋼及高純鐵素體不銹鋼抗點腐蝕性能都是良好的, 鈦和鈦合金有好的抗點蝕性能, 還可選用含 Mn,Mg等合金元素的不銹鋼,它們能與 fe, Si等形成電位較負的活潑相,提高抗點蝕能力。

      3 設計中應盡量避免縫隙結構的存在。 避免積水處,以便于清理和去除污垢,避免銳角和靜滯區死角,若縫隙難以避免,則采用耐縫隙腐蝕的材料,如 Cr, Mo含量高的合金,Cu-Ni,Cu-Sn,Cu-Zn 等銅基合金也有較好的抗縫隙腐蝕性能。

      4 盡量避免異金屬連接,防止電偶腐蝕, 在異金屬連接處,盡量選用電位較接近的金屬連接 或者采取絕緣措施,如鋼件鍍 25-35 UM的鋼層后在其與鋁合金之間夾絕緣膠,也可在連接鋁合金的鋼螺栓上鍍鋼,或在兩金屬上都鍍上同一種金屬鍍層,在使用非金屬涂料時,要注意既能把陽極性材料覆蓋起來,又能把陰極性材料一起覆蓋起來。 此外,在設計中還應避免大陰極小陽極的結構,應選擇廉價易更換的材料做陽極部件,以降低成本。
    國產小型消防車常見的腐蝕形式與防護措施
     。2 )連接設計

      2 個平面連接中的關鍵是縫隙和電偶腐蝕,而焊接比鉚接或螺釘連接好,對焊則優于搭焊。焊接時要焊透,以避免產生焊孔和縫隙, 因焊縫處易存在銳邊腐蝕以及由于焊縫搭接處無漆而產生的銹蝕 與重直焊接相比,水平焊接更容易銹蝕。 如日本某公司駕駛室后圍部分設計為垂直的焊縫,在此焊縫上,不管防銹多么不好,在車上就僅有二條生銹的痕跡。

     。3) 封閉腔體結構及狹縫處的腐蝕防護

      為提高車身的防腐蝕性能,應盡可能減少小型消防車車身的封閉腔體結構和狹縫結構,必要時應對這些腔體結構和積水部位開工藝孔,使空腔內表面全部涂上一層防銹性能優良的電泳底漆,在涂漆后再封住0圓角和光滑外型可減少滯留處,設計加強板和加強筋時,要使其空氣循環流通,排水良好,避免滯留區產生。

      3) 小型消防車涂裝

     。1) 前處理工藝

      前處理工序中的磷化能使金屬表面形成一層耐腐蝕性的薄膜,磷化方式不同,磷化效果不一樣。目前對脫脂 清洗 ,表調 磷化, 鈍化等前處理工序均采用國外全浸式磷化方式。

     。2) 電泳涂裝

      陽極電泳涂料作為小型消防車底漆已成為定局,陽極電泳漆膜抗鹽霧與潮濕性等耐蝕性能較好, 世界上90%的汽車車身采用陽極電泳底漆,電泳工藝參數的控制對漆膜性能影響較大,選擇 P比高的磷化膜有利于與陽極電泳漆的配套。

     。3) PVC焊縫密封

      PVC焊縫密封不僅是起密封和抗石擊作用,更重要的是對車身焊縫及沖壓件切口起防腐蝕作用, 對小型消防車車身來說,幾乎所有的焊縫都應涂 PVC材料,如發動機罩下,座艙內的頂蓋~底板和門板等處都是重點涂膠部位, 在車身涂裝線的工藝設計中,要求留有充足的時間涂密封膠, 由于密封要求越來越高, 焊縫密封的長度越來越長 ,故目前很多涂裝線都存在著涂膠工藝時間不足的缺陷。

     。4) 內腔涂蠟

      在小型消防車制造過程中, 車身和駕駛室點焊形成的縫隙 ,夾層 、空腔等部位幾乎沒有涂覆電泳漆膜 ,而只有 2 ~4 卜m磷化膜, 在油漆的邊緣處漆膜也達不到工藝要求 ,當濕度加大或環境溫度變化時, 水分子易凝結在金屬表面上 ,形成很薄的水膜, 此時, 受大氣中SO2 細粉塵和雨水等污染物的影響, 即導致銹蝕 ,如果在這些部位涂上防銹蠟 ,就可以大大減輕該處的腐蝕程度。防銹蠟主要由溶劑 、成膜劑 、防銹添加劑和其它輔助材料組成 ,它還可以根據使用要求調整粘度 ,小型消防車內腔涂蠟需要噴涂均勻, 垂直面蠟膜厚度一般為30 ~100 卜m ,水平面小于 200 卜m ,膜可在室溫下自然干燥。

      4 小型消防車的維護與保養

      小型消防車裝配到部隊后的維修與保養對小型消防車腐蝕的發生與發展有著重要的影響 ,維修與保養的方法主要有以下幾個方面:

      1 防塵

      定期清洗小型消防車 ,去除車表面沉積的灰塵 ,可有效降低縫隙腐蝕發生的頻率 ,延長小型消防車的壽命 ,同時增加小型消防車的美觀。

      2 防潮

      只要把大氣的濕度保持在臨界濕度以下就可以防止小型消防車金屬構件發生顯著的大氣腐蝕, 通常濕度控制在 50%以下, 好保持在 30%左右, 防潮方法主要有 加熱空氣 ,吸濕劑以及冷凍除水等, 常用的吸水劑有活性炭、 硅膠 、氯化鈣 、氮化貍等, 降低大氣濕度對庫房中存放的小型消防車輛的防蝕比較適用 。

      3 使用緩蝕劑

      緩蝕劑防護金屬的優點在于用量少、 見效快、 成本較低、 使用方便, 它在小型消防車防護領域應用很廣例如, 在小型消防車制造的前處理酸洗階段 ,加入緩蝕劑可抑制金屬本身過分的腐蝕 ,緩蝕劑可以在有關防護涂料和縫隙填料中添加 ,或在小型消防車發動機的冷卻水系統中及貯罐的滅火劑中添加 ,也可在產品的工序間防銹和零件包裝中添加等等。

      4 防蝕維修

      對已裝配到部隊的小型消防車輛 ,應當經常觀察, 發現有損壞之處 ,及早進行處理 ,如發現車身有掉漆之處, 可將銹層除去 ,再使用有機, 無機涂層或金屬鍍層進行涂覆 ,涂覆的方法有很多 ,如噴涂、 電刷鍍等。
    國產小型消防車常見的腐蝕形式與防護措施
      5 結語

      小型消防車的耐蝕性能直接影響到車身的使用壽命,也直接影響到小型消防車的外觀 。因此 ,小型消防車的防蝕工作不容忽視, 現在國內小型消防車廠家已開始認識到小型消防車防腐的重要性 ,并對容易發生腐蝕的容罐采用新型優質 ,強重比大的材料 ,容罐的防腐處理不是沿用以往的電泳鍍漆等陳舊工藝 ,而是采用噴涂 gRP的新工藝 薄薄的一層 ,gRP即可對容罐的罐壁母材提供有效的防護。 此外, 器材箱也采用了高強度的鋁合金制造, 結構上則采用卷簾門和成形門這兩種形式 ,均有開閉方便 ,密封好的特點 , 但要達到歐美國家的水平, 還有很長的路要走 。
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