Как оцинковка кузова защищает автомобиль от коррозии

Новости Тестовый редактор 1.10.22

Ржавеющий автомобиль представляет собой печальное зрелище. Красные окислы, образующиеся при контакте железа с кислородом во влажной среде, за короткое время способны насквозь проесть стальные листы, разрушив не только наружные панели - но и несущие элементы кузова. Работающие в автомобильной промышленности учёные и технологи проводят специальные исследования, целью которых является предохранение автомобильных кузовов от коррозии.

Самые свежие новости в нашем Телеграме!

Подпишитесь, чтобы всегда быть в курсе событий

Несмотря на значительные затраты, на сегодняшний день существует лишь два способа, применяемых в промышленных масштабах для защиты стали от ржавчины:

Легирование. Процесс подразумевает, ещё на этапе выплавки металла, добавление в его состав различных химических веществ - таких как никель, хром, марганец и т. д. Они снижают скорость образования окислов. Это эффективный, но довольно дорогой метод.
Нанесение на поверхность стального листа защитного слоя, устойчивого к механическим и химическим повреждениям, и создающего барьер, предотвращающий контакт железа с кислородом.

Результаты и стоимость затрат при использовании второго варианта могут существенно различаться. Используя в качестве защитного слоя платину, удастся на десятилетия защитить сталь от коррозии. Но цена такой обработки будет непомерно велика. Проведя ряд исследований и испытаний, разработчики остановились на химическом элементе, расположенном в периодической таблице Менделеева под номером 30 - цинке.

Любопытно, что сам по себе цинк обладает более высокой химической активностью, чем железо или сталь. Однако, как и некоторые другие металлы, при контакте с кислородом он практически сразу образует прочную, состоящую из солей и окислов, плёнку - хорошо противостоящую коррозии. В обиходе такую технологию обработки стали называть оцинковкой.

Немного теории

Оцинкованный лист активно используется в строительстве. Изготовленная из него кровля служит очень долго. Неудивительно, что прочный и относительно недорогой материал пользуется у строителей и владельцев домов популярностью. Однако, в случае с автомобилями всё не так просто, как может показаться на первый взгляд.

При изготовлении и эксплуатации кузовов из оцинкованной стали следует принимать во внимание следующее:

Цинк следует наносить тонким слоем. Это связано с тем, что в слишком толстой плёнке, состоящей из оксидов и солей, возникают сильные внутренние напряжения. Как следствие, защитный слой расслаивается, трескается и утрачивает устойчивость к коррозии.
При обработке заранее оцинкованных стальных листов методами гибки, штамповки и сварки - предохраняющий слой разрушается, что недопустимо. Поэтому цинковать кузовные детали следует лишь тогда, когда работы по их изготовлению полностью завершены.

О последнем случае имеет смысл поговорить подробнее. В обычном состоянии сталь и цинк образуют гальваническую пару, на порядок ускоряя коррозионные процессы, особенно во влажной среде. Поэтому любое сквозное разрушение оцинковки оказывается фатальным.

Защитный слой способен разрушиться в нескольких случаях:

механической обработке оцинкованных листов;
проведении сварочных работ;
повреждении кузовных деталей - например, в результате дорожно-транспортного происшествия.

Конечно, существуют способы восстановления покрытия. Однако если процессы коррозии зашли слишком далеко, они оказываются бесполезными. Исходя из этого, повреждённые кузовные детали целесообразнее не ремонтировать, а менять целиком.

Технологии обработки

С учётом всего вышесказанного, в автомобилестроении применяется три основных способа цинкования:

Горячий. Готовые детали, а иногда и кузов целиком, погружают в ванны с расплавом цинка, нагретого до температуры 400 – 500 °C. Технология позволяет получить защитный слой толщиной от 2 до 15 микрон, устойчивый к механическим и химическим повреждениям. Главным её недостатком признаётся высокая себестоимость. Подобным образом обрабатывают кузова дорогих машин премиум-класса.

Гальванический. Процесс напоминает горячее цинкование. Однако в этом случае кузовные детали погружают не в расплав, а в содержащий цинк электролит, через который пропускают ток, создавая анодную и катодную пару. Такая обработка даёт возможность получить защитный слой равномерной толщины, но её устойчивость к коррозии и механическим повреждениям ниже, чем у горячей оцинковки. Тем не менее благодаря более доступной стоимости, технология получила широкое распространение.

Холодный. По сути, это не цинкование, а один из этапов окрашивания, в ходе которого на поверхность кузовных деталей наносят анафорезные грунты с высоким содержанием цинкового порошка. Эффективность подобной защиты не слишком высока, да и риск образования плохо прокрашенных зон присутствует. Но, благодаря низкой себестоимости, технологию охотно используют компании, выпускающие бюджетные авто. Утешением владельцам такой техники может служить тот факт, что восстановить холодную оцинковку относительно несложно.

Производители не раскрывают данных, а при покупке автомобиля определить, каким методом нанесено цинковое покрытие - невозможно без проведения сложных лабораторных испытаний.

Информация к размышлению

Как уже было сказано выше, при механическом повреждении деталей кузова оцинковка может утратить свои защитные свойства. Чаще всего это происходит, если металл разорван или при его смятии образовались складки с острыми краями. Такие комплектующие лучше полностью менять. Попытавшись сэкономить на ремонте, вы можете нанести вред другим, сохранившим свою структурную целостность, элементам кузова.

Впрочем, даже неглубокие вмятины без явных следов разрушения защитного слоя, необходимо внимательно осматривать на предмет обнаружения повреждений. Перед нанесением холодной оцинковки следует полностью удалить очаги ржавчины, используя механические способы обработки и нейтрализующие составы. В противном случае не исключено, что процесс коррозии запустится снова.

С особенной тщательностью приходится обрабатывать сварные швы, нанося предохраняющие средства сразу после завершения работ. Это делается в сухом, хорошо проветриваемом помещении. Среди представленных на рынке аэрозолей можно порекомендовать продукцию фирм:Vixen, Wurth, Loctite. Не пытайтесь сэкономить, приобретая дешёвые товары малоизвестных брендов.

Заключение

Из всего вышесказанного следует, что оцинковка кузова – не панацея, а лишь один из способов защитить автомобиль от ржавчины. Даже если обработка произведена правильно, это не избавляет вас от необходимости ухаживать за машиной, следя за состоянием лакокрасочного покрытия. Ведь, в конечном итоге, краска – это первый барьер на пути всепроникающей коррозии, а слой цинка – последняя линия обороны.