【技术帖】车身材料腐蚀试验相关性研究

　   摘要：通过车身材料冷轧板？镀锌板在中性盐雾试验？循环腐蚀试验和整车强化腐蚀试验中的腐蚀表征，对比分析两种材料在不同试验周期的腐蚀扩散量？腐蚀微观形貌和腐蚀量3个维度的相关性？结果表明：无论是裸板还是电泳后的冷轧板？镀锌板，两种材料在循环腐蚀与强化腐蚀试验中的数据拟合后偏差小，相关性较好？

　　关键词：冷轧板；镀锌板；腐蚀试验；相关性

　　0引言

　　目前汽车行业常用的腐蚀试验方法较多，每种试验方法都具有特定的优势和应用范围？针对此情况，作者对车身常用材料冷轧板？镀锌板的防腐性能进行验证，研究冷轧板和镀锌板在中性盐雾试验？循环腐蚀试验和整车强化腐蚀试验中的腐蚀表征，对比分析3种试验在不同试验周期的腐蚀扩散量？腐蚀微观形貌和腐蚀量3个维度的相关性？

　　1实验部分

　　1.1试验方法

　　此次验证采用中性盐雾试验？循环腐蚀试验和整车强化腐蚀试验，其试验标准及试验设备选择如表1所示？

　强化腐蚀试验试片安装位置选取腐蚀等级4级的环境区域(如图2所示)，安装方式为直接用胶粘贴，底盘电泳试片点2代表SPCC电泳试片位置，点1代表镀锌板电泳试片位置？

2结果与讨论

　　2.1电泳试板划痕扩散分析

　　对SPCC电泳板和镀锌电泳板进行60℃交叉划痕，观察在中性盐雾试验？循环腐蚀试验中的阶段性外观形貌变化(如图3所示)，其中中性盐雾试验共进行1512h，循环腐蚀试验共进行63个循环(1512h)？

　通过Originpro数据分析软件可得出腐蚀质量损失拟合函数，见公式(1)，该二次函数的指数函数拟合曲线与实际试验结果吻合性在99.75%以上，因此认为可通过函数推算数据分析试验相关性(如图6所示)？

　　y=exp(a+bx+cx²)(1)

　　其中：y为腐蚀质量损失；x为腐蚀时间；a为材料理论腐蚀量；b为腐蚀过程催化因子；c为腐蚀过程抑制因子？可以看出两种材料在不同试验中的腐蚀趋势基本相同，在零部件腐蚀过程初期，腐蚀质量快速增加；随着时间的推移，腐蚀环境和已产生的腐蚀产物抑制了腐蚀质量损失增加的速度^[2]？镀锌板强化腐蚀试验与循环腐蚀试验在前1000h拟合曲线基本重合，1000h后逐渐出现偏差，但偏差较中性盐雾试验小；SPCC强化腐蚀试验与循环腐蚀试验整个过程拟合曲线偏差较小，与中性盐雾试验偏差较大？

      利用SEM/EDS观察电泳板微观形貌并对其腐蚀产物进行检测分析(如图7所示)？SPCC中性盐雾360h表面形貌主要呈球状分布，循环腐蚀和强化腐蚀360h的腐蚀产物呈粒状分布或针状分布，针状物可能为Fe₂O₃·XH₂O(羟基氧化铁)^[3]？镀锌板中性盐雾360h出现大量针状腐蚀产物，循环腐蚀和强化腐蚀360h则出现少量针状物，并有颗粒状物存在？

　　3结论

　　综合来讲，镀锌电泳板和镀锌裸板都在中性盐雾试验中的腐蚀速率最快，其次为强化腐蚀和循环腐蚀？SPCC电泳板在循环腐蚀试验中的腐蚀速率最快，强化腐蚀次之，中性最慢；SPCC裸板则相反？循环腐蚀与强化腐蚀试验数据拟合后的偏差小，相关性较好？

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