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湖北程力先进的铝合金油罐车制造技术

作者:程力专用汽车股份有限公司 浏览次数:3342 发布时间:2013-04-24 21:03:00

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 湖北程力先进的铝合金油罐车制造技术:

     欧美国家用铝合金制作的油罐车、散装水泥车、化工车、集装箱运输车已非常普遍,而且绝大数车辆的防护网、保险杠等部件均采用铝合金材料。铝及其合金的使用不断增长,除了因为它的重量轻之外( 铝的比重约为钢的1/3),其优良的抗腐蚀性是另一个主要原因。此外,用铝及铝合金制成的部件再利用价值更高。我国也有少数几个专用汽车厂生产铝合金外蒙皮厢式车、铝合金液罐车、铝合金散装水泥车等。随着人们对铝及铝合金的优越性能的逐渐了解,其在专用汽车上的应用会越来越广泛。但是,在专用汽车生产制作过程中,由于不正确的设计与使用也会引起铝及铝合金的腐蚀。
1、酸碱对铝及铝合金的影响
氧化膜即氧化铝,是铝与空气中的氧或水接触后产生的。尽管氧化膜很薄(5%~10%),但在铝与周围的介质之间形成了一个保护层。
氧化膜分解的速度取决于PH值的大小,在酸或碱性介质中分解很快,而在中性环境中分解则很慢。在PH值为5~9 时(如河水、矿泉水、雨水及自来水PH值约为7),氧化膜很稳定。
除了所处环境的PH值外,不同种类的酸对铝和铝合金产生不同的影响。例如,盐酸和硫酸对铝具有很强的腐蚀性,并随着酸性的增加而加剧;而浓硝酸则对铝无影响,实际上它的氧化反应还可略微加固氧化层。因此在实际应用中通常用浓度大于50%的浓硝酸来酸洗铝及铝合金。
同样在碱性的环境中,苛性钠及苛性钾即使在浓度很稀的情况下对铝的腐蚀也很严重,而相同PH值的氨水溶液对铝的腐蚀却远没有那么严重。
2、合金元素的影响
一些铝合金的元素实际上可提高氧化膜的保护作用,如镁铝合金即氧化镁和氧化铝结合在一起,可显著提高铝合金在潮湿及海洋环境下的抗腐蚀能力。相反,有一些合金元素,如铜则会削弱氧化膜的保护作用,降低潮湿环境下的防腐蚀能力。

铝及铝合金材料的应用,将大大减轻油罐车整车质量。国外研究资料表明:“整车质量减少220磅,每英里就能节约燃油0.16加仑。”其优良的经济性不言而喻。此外,有资料表明:“ 生产等量的铝合金,回收再利用所耗费的能量比炼制铝矿石要少近20倍。而且,车上95% 的铝合金都能实现再利用。”高回收率有助于降低铝合金的成本,使得铝及其合金在汽车上的应用会越来越广泛。但铝合金也存在需要注意的问题:
1、铝及铝合金的几种腐蚀方法
1)点状腐蚀
铝在几乎所有的自然环境中PH值接近中性时点蚀很易发生。点蚀对铝的影响与其它金属不同,它总是被白色气泡(AL(OH)3)所覆盖,很大很松散,比形成的空穴还要大。经验表明,在成形及焊接过程中形成的擦伤划痕与潮湿空气接触后的几个星期后就会形成点蚀。
点蚀形成后,其深度和方向的发展不象其他金属的腐蚀物质是水溶性的,铝的腐蚀物质AL(OH)3,一点也不溶于水,一旦形成就沾附在点蚀空穴里。
经验表明,点蚀在最初几个月里一旦形成,深度不再继续增加。这说明汽车部件用铝合金制作,即使没有保护,在自然环境和各种气候中,也能使用数十年。
半成品铝贮存在室外或潮湿的环境里,在最早的几个星期里,能保持表面的点状腐蚀。经验表明,这种极小的点状腐蚀,即使在潮湿或海洋条件下,贮藏几个月也不会超过0.1mm的深度,如果空气不被污染,这种极小的腐蚀一旦形成就不再增加。
2) 双金属腐蚀
铝与普通钢或不锈钢接触会出现双金属腐蚀,如:铝制自卸车箱被放在钢制的底盘上。双金属腐蚀是指两种不同的金属或合金连接,在潮湿或导电的环境中,如:硫酸溶液,其中一种消耗而另一种不变。铝的整个双金属反应可表达为:AL+3H2O=AL(OH)3+3/2H2,这简单的公式说明,有三个条件必须被满足,双金属腐蚀才能发生。例如,若接触的地方潮湿,介质导电性越强,双金属腐蚀越历害。如果两种金属之间不受潮,就不会发生双金属腐蚀。还有两种金属间电的传导,最简单的方法就是将两种金属尽可能隔离,通过加入高电阻的物质如氯丁橡胶、高聚物等来阻止金属之间电的传导。
2、铝及铝合金的防蚀措施
1)、装配连接措施
用钢螺栓连接的装配,两种金属必须被隔开,即用橡胶密封垫放在两者之间,或将接触面用油漆隔开。
用镀锌、镀镉的钢紧固件来连接铝结构装配。由于不锈钢的钝态,铝合金部件经常用不锈钢螺栓来装配。
2)积水沟结构形式的改进
金属积水沟结构形式易导致腐蚀,应该尽量避免这些积水低点的形成,结构宜改成图的形式。不能改变,就必须打排水孔。
3) 贮存时的防蚀措施
半成品铝贮存在室外各种气候条件下会生锈,这是由于气温的变化引起周围空气中湿气的凝结,导致自然氧化膜表面的一种改变。即使酸洗,这些锈也仍然会留下明显的痕迹,如发黑。这些锈对材料的机械性能和防腐性能没有影响,但从美观的角度来讲是不能接受的。
通过尽可能保持温度不变来防止铝材之间湿度的凝结,可以很好的防止生锈。如果非要放在室外的话,这些半成品铝材必须被解开包装,放在支架上,即使这样也会导致表面点蚀的发生。油罐车铝板大于0.8mm厚时,应竖直放置,小于0.8mm则应平放,而且不能直接放于地面上,不能放在有可能溅到水、湿气凝结及有害气体的环境里,并且用木块隔开。

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