Основные виды распространения коррозии на автомобиле

Коррозия металлов, как известно, приносит много бед. Уж не вам ли, уважаемые автовладельцы, объяснять, чем она грозит: дай ей волю, так от машины одни покрышки останутся. Поэтому, чем раньше начнется борьба с этим бедствием, тем дольше проживет автомобильный кузов.

Чтобы быть успешными в борьбе с коррозией, необходимо выяснить, что же это за «зверь» и понять причины ее возникновения.

Терминология

Что такое коррозия металлов? Это слово происходит от латинского «corrodo – грызу». В литературе встречаются ссылки и на позднелатинское «corrosio – разъедание». Но так, или иначе, коррозия – это процесс разрушения металлов в результате химического и электрохимического взаимодействия с внешней средой.

Мы не зря подчеркнули слово процесс в определении коррозии. Дело в том, что многие водители и механики в бытовых и даже в профессиональных разговорах частенько отождествляют термины «коррозия» и «ржавчина». Однако это не синонимы, разница в следующем.

Слово «коррозия» применимо ко многим металлам (включая цветные), сплавам, а также бетону и некоторым пластмассам. А ржавчина – это результат коррозионного процесса. Этот термин относится только к железу, входящему в состав стали и чугуна. И говоря «ржавеет (или корродирует) сталь», мы подразумеваем, что ржавеет (окисляется) железо, входящее в ее состав.

Столь подробное разъяснение тривиальных, в общем-то, вещей, приводится с единственной целью: подчеркнуть, что бороться надлежит не со ржавчиной, а именно с коррозией. Иными словами, не с результатом, а с процессом, на что и нацелены все современные системы антикоррозионной защиты. И чем раньше начата эта борьба, тем дольше проживет авомобильный кузов.

И еще. В определении коррозии мы подчеркнули слова химического и электрохимического взаимодействия. Это тоже не зря. В некоторых публикациях, включая рекламные, встречается мнение, что коррозия – процесс сугубо химический. Дескать, окисление кислородом воздуха, и все тут. Это далеко не так – едва ли не главную роль в разрушении автомобильного кузова играют электрохимические процессы, и мы подробно поговорим об этом ниже. А пока немного истории.

Почему ржавеет окрашенная поверхность?

Как было ска­за­но выше, лако­кра­соч­ные покры­тия нель­зя назвать абсо­лют­но непро­ни­ца­е­мы­ми. Они име­ют низ­кую про­ни­ца­е­мость вла­ги и кис­ло­ро­да, но всё же име­ют. Слиш­ком дол­гое нахож­де­ние во влаж­ной сре­де неми­ну­е­мо запу­стит про­цесс кор­ро­зии.

Важ­ным фак­то­ром воз­ник­но­ве­ния кор­ро­зии явля­ет­ся воз­дей­ствие агрес­сив­ной окру­жа­ю­щей сре­ды. Пере­па­ды тем­пе­ра­тур, повы­шен­ная влаж­ность и загряз­нён­ный воз­дух, сол­неч­ная ради­а­ция, всё это дей­ству­ет на крас­ку и соста­ри­ва­ет её. Кро­ме того, во вре­мя дви­же­ния на ско­ро­сти на кузов с доро­ги летят мел­кие и круп­ные твёр­дые части­цы, кото­рые посте­пен­но повре­жда­ют крас­ку.

На появ­ле­ние и раз­ви­тие кор­ро­зии ока­зы­ва­ет вли­я­ние то, где хра­нит­ся транс­порт­ное сред­ство. Авто­мо­биль дол­жен хра­нить­ся в сухом про­вет­ри­ва­е­мом поме­ще­нии. Но, к при­ме­ру, если выби­рать меж­ду хра­не­ни­ем на откры­том воз­ду­хе и непро­вет­ри­ва­е­мым сырым гара­жом, то луч­ше выбрать пер­вый вари­ант.

«От Ромула до наших дней…»

Коррозия отравляет жизнь человечеству уже давно. Еще в первом веке нашей эры римский ученый Плиний-старший писал: «На железо обрушилась месть человеческой крови… Оно ржавеет быстрее, когда соприкасается с нею».

Немало воды утекло с момента высказывания Плиния. А сколько железа превратилось в бурый порошок! Зато процесс коррозии металлов получил теоретическое объяснение – правда, не сразу.

Например, Лавуазье рассматривал коррозию железа как процесс простого окисления – прямо как некоторые наши современники, упомянутые в предыдущем разделе. Однако и великие иногда ошибаются – в 1837 году М. Пайен показал, что при температуре ниже 200 °С в атмосфере сухого кислорода (т.е. среде, не содержащей водяных паров) железо практически не ржавеет! Значит, дело не только в наличии кислорода?

Волей-неволей от взглядов Лавуазье на коррозию пришлось отказаться. Но что предложить взамен, ведь «природа на терпит пустоты»? Какое-то время механизм коррозии увязывали с кислотностью соприкасающейся с железом среды. И лишь электрохимическая теория коррозии металлов смогла объяснить все тонкости этого коварного процесса.

В заключение этого раздела отметим, что в результате коррозии по разным данным теряется от 10 до 25% мировой добычи железа. Значит, железная руда, изначально сконцентрированная в земной коре, в поте лица добытая и искусно переработанная в чугун и сталь, безвозвратно рассеивается, распыляется по всему белому свету. И не борясь с коррозией, мы наказываем не только себя, любимых, но и потомков своих, оставляя их без ценнейшего конструкционного материала – железа. А оно, несмотря на успешные опыты с алюминиевыми сплавами и пластиками, пока что играет ведущую роль в производстве автомобильных кузовов.

Защита агрегатов и узлов автомобиля в период эксплуатации

Коррозия двигателя и ее причины.

Условия работы и назначение различных автомобильных деталей отличаются большой неоднородностью. Кроме того, автомобиль может находится в разных климатических и эксплуатационных условиях. (Среди всех агрегатов двигатель автомобиля, как правило, быстрее всего подвергается износу, что является результатом тяжелых условий работы. Некоторые из его трущихся частей работают в особенно тяжелых условиях и подвержены, кроме процессов износа, сложным коррозионным процессам, протекающим при повышенной температуре в химически агрессии, ной среде, создаваемой отработавшими газами. Другие детали двигателя, работающие в менее жестких условиях, подвергаются только атмосферной коррозии. Коррозионные повреждения во время эксплуатации двигателя, как правило, сопутствуют изнашиванию в результате прения. При хорошей смазке поверхностей сопрягаемых коррозионные процессы заметны мало. Следует отметить, что процессы эти во время эксплуатации автомобиля протекают значительно медленнее и их нельзя рассматривать самостоятельно. Например, эксплуатационный износ вкладышей коленчатого вала вызван трением, эрозией и коррозией.

Особенно опасна коррозия чугуна и стали во время длительных перерывов в работе двигателя, при его плохом обслуживании, при эксплуатации в коррозионной среде. Несмотря на то что трение возникает только на поверхности совместно работающих деталей, происходят изменения и внутри материала. Верхний слой металла детали, благодаря специальным технологическим приемам, имеет лучшие свойства по сравнению с внутренними слоями. Кроме того, коррозия всегда начинается на поверхности металла, а затем распространяется вглубь, ухудшая механические свойства материала. Среда, в которой протекают коррозионные процессы, оказывает доминирующее влияние на их характер. В зависимости от механизма протекания этих процессов в двигателях внутреннего сгорания возникает химическая, электрохимическая и фреттинга коррозия.

Химическая коррозия. Возникает в результате действия на металл при повышенной температуре сухих газов (газовая коррозия) или вследствие коррозионного действия жидких веществ, не проводящих ток (масла). При такой коррозии па поверхности металла обычно образуются пленки окислов или сульфидов. Толщина окисной пленки зависит от длительности коррозионного процесса и температуры. Чем выше температура и продолжительнее процесс коррозии, тем толще становится пленка окислов. Пленки окислов железа не являются устойчивыми к тепловым и механическим ударам. Локальное разрушение такой хрупкой пленки является причиной дальнейшего развития коррозии в глубь металла (рис. 6.1). Окисление слоя металла при повышенной температуре с образованием на их поверхности слоя разных окислов является типичным проявлением газовой коррозии, которая наблюдается на электродах свечей, клапанах и деталях выпускного тракта двигателя.

Рис. 6.1. Схема газовой коррозии: а — диффузия кислорода в глубь металла; б — образование окислов железа

Электрохимическая коррозия. Является результатом действия на металлы разных электролитов — воды с растворенными в ней газами и кислотами, щелочей, растворов солей. Коррозия в среде масляно-водной эмульсии, образующейся вследствие неисправностей или неправильной эксплуатации двигателя, также служит примером электрохимической коррозии.

Наиболее часто электрохимическая коррозия возникает в результате образования гальванических элементов между разными металлами, так называемых коррозионных пар. Во влажном воздухе или в газах при температуре выше точки росы пар конденсируется на внутренних частях двигателя и выполняет роль электролита. Электрохимическая коррозия отличается таким образом от газовой тем, что в ней происходят электрохимические процессы обычно при низкой температуре. Тем не менее этот тип коррозии встречается и в системе охлаждения, работающей при повышенной температуре.

Фретинг-коррозия. Одной из главных причин повреждений, определяемых часто ошибочно как износ в результате трения, является фреттинг-коррозия. Несмотря на хорошие условия смазки трущихся деталей, на границе контактируемых поверхностей происходят химические процессы, вызванные механическим воздействием и принимающие активное участие в процессах фрикционного изнашивания. Особенно сильно фретинг-коррозия проявляется на поверхностях деталей, сильно прижатых друг к другу, но подверженных взаимным колебаниям (беговая дорожка подшипников качения, секции топливных насосов, шлицы и др.). В результате такого взаимодействия возникают коррозионные язвы, а между трущимися поверхностями появляются мелкие зерна окислов. Этот процесс, кроме того, связан с локальным выделением тепла, что приводит к химическим изменениям в смазочных средствах (окисление, смолообразование).

Рис. 6.2. Виды коррозии стали: равномерная; б — язвенная; в — точечная (питтннговая); г — межкристаллптна д — транскристаллитная; е — подповерхностная

Следует отметить, что фретинг-коррозии подвергаются элементы, работающие без смазки или с малым ее количеством (винтовые соединения, шлицевые валы, направляющие элементы, заклепки и др.) и находящиеся под действием статической или динамической нагрузки. Колебательные движения таких элементов могут быть даже незаметными и, как правило, не превышают границ принятых допусков. В результате действия фретинг-коррозии происходит потускнение поверхности элементов вследствие осаждения продуктов коррозии (окислов) или частиц металла. В случае больших давлений и высокой частоты колебаний появляются глубокие выкрашивания и волнообразность поверхности. Затем появляются зазоры, бороздки, сваривание частей, а также трещины, которые являются результатом растягивающего действия продуктов коррозии. К сожалению, даже смазывание хорошими средствами не в состоянии предотвратить фретинг-коррозию.

Коррозионные повреждения могут проявляться по-разному В зависимости от агрессивности среды и марки металла встречаются следующие виды коррозии: равномерная, точечная язвенная, межкристаллитная, транскристаллитная и подповерхностная (рис 6.2). Наиболее опасны межкристаллитная и язвенная коррозии, распространяющиеся в глубь металла и вызывающие растрескивание вследствие появления в поверхностном слое надрезов. Совместное действие коррозии и напряжений особенно опасно для механизмов, работающих при переменной нагрузке. В большинстве случаев полностью предотвратить коррозию невозможно. Защита состоит только в замедлении коррозионного воздействия среды.

Снижения износа деталей двигателя от трения и коррозии можно добиться лишь тщательной фильтрацией масла и топлива, а также регулярной заменой масла.

Наличие в маслах и топливе загрязнений, а также соединений серы, значительно ускоряет скорость протекания коррозионных процессов и вызывает коррозионные разрушения в период длительного простоя двигателя. Кроме того, выделившиеся из масла капли воды в соединении с оставшимися от сгорания агрессивными газами образуют жидкие водные эмульсии или электролиты. Они покрывают гладкую поверхность цилиндров, образуя гальванические элементы, которые, в свою очередь, являются источником местной электрохимической коррозии Поэтому необходимо уделять должное внимание функционированию системы вентиляции картера, которая позволяет своевременно удалять продукты распада и сгорания топлив, содержащих этиловую жидкость.

В периоды длительного простоя автомобиля и во время его хранения, например зимой, происходит сильное коррозионное разрушение поверхностного слоя металла деталей двигателя, работающих на трение. Образующийся в результате коррозии влажный гидрат окиси железа покрывает трущиеся поверхности, что затрудняет их смачивание маслом и пуск двигателя, а также значительно ускоряет износ. Образовавшиеся на поверхности очаги коррозии проникают в глубь металла. В результате электрохимической коррозии на трущейся поверхности образуются значительные язвы, придающие поверхности определенную шероховатость. В результате этого увеличивается фактическое удельное давление на поверхности деталей, которое приводит к образованию локальных выкрашиваний металла.

Химическая коррозия

Итак, коррозия может быть химической и электрохимической. Их отличие в следующем: первая протекает в среде, не проводящей электрический ток, вторая – в водных растворах электролитов.

В документации некоторых фирм, производящих защитные антикоррозионные материалы, химическую коррозию иногда называют «сухой», а электрохимическую – «мокрой». Однако следует знать, что в присутствии влаги, углекислого газа и кислорода воздуха химическая коррозия также активизируется.

В результате окислительных процессов на поверхности железных изделий образуется ржавчина, состоящая из слоя частично гидратированных оксидов железа. Формула ржавчины – Fe3O4 (или FeO•Fe2O3), а под действием кислорода во влажном воздухе образуется соединение Fe2O3•nH2O. Слой этот хрупок и порист, поэтому не предохраняет железо (сталь) от дальнейшего корродирования.

Гарантия – защита или хитрость?

Гарантия производителя от сквозной коррозии не отражает реальное качество антикоррозионной защиты. К тому же следовало бы уточнить, на что же все-таки дается гарантия производителя. Реальная гарантия подразумевает защиту «от сквозной коррозии изнутри», т.е. отсутствие коррозии под оригинальной краской, неповрежденной в результате аварии или воздействия агрессивной среды.

Кроме того, гарантия распространяется обычно на пороги, крылья, двери, капот и т.п., т.е. на локальные детали, которые не потребуют больших финансовых затрат и много времени на демонтаж и восстановление. Лишь некоторые производители готовы сделать исключение. Например, Jeep прямо заявляет, что гарантирует компенсацию стоимости ремонта и замены любых элементов, покрытых ржавчиной, лишь в том случае, если коррозия не стала следствием внешних повреждений.

Mercedes готов предоставить длительную гарантию защиты от коррозии лишь в том случае, если автомобиль на протяжении всего времени будет обслуживаться в официальном сервисе.

Электрохимическая коррозия

В отличие от окислительных, процессы электрохимической коррозии протекают по законам электрохимической кинетики. Вспомним тот же курс химии, посмотрев на рисунок внизу.

Элементы, расположенные в указанном на схеме порядке, образуют электрохимический ряд напряжений металлов. Смысл его в следующем: металл, стоящий в этом ряду левее, способен вытеснить из растворов электролитов металл, стоящий правее. Поэтому, глядя на рисунок, можно с уверенностью сказать, что железо будет вытеснять медь из раствора ее солей.

В электрохимический ряд напряжений металлов включен также водород. Казалось бы, зачем? А вот зачем: его положение показывает, какие металлы могут вытеснять водород из растворов кислот, а какие – нет. Так, железо вытесняет водород из растворов кислот, поскольку находится левее его. Медь же на такой подвиг не способна, так как находится правее. Из этого следует вывод: кислотные дожди для железа опасны, а для чистой меди – нет. Чего нельзя сказать о бронзе и других сплавах на основе меди: они содержат алюминий, олово и другие металлы, расположенные левее водорода.

Но вернемся к электрохимической коррозии как таковой. Все, в общем-то, просто: если в каком-либо узле имеется соединение двух металлов с различными потенциалами, то в присутствии электролита они образуют гальваническую пару. И чем дальше разнесены металлы в электрохимическом ряду напряжений, тем больше гальванический ток, активнее переход электронов и, соответственно, сильнее разрушения металла – какого? Правильно, «левого».

Проиллюстрируем это простым примером. Положим, в стальной автомобильной панели появилась медная заклепка. Она будет являться катодом, а стальной лист – анодом. Коррозионное разрушение железа в месте соединения обеспечено.

Итак, контакт данного «левого» металла с менее активным «правым» усиливает коррозию первого. Теперь понятно, почему цинковое покрытие защищает железо от коррозии, а поврежденное медное – усиливает его коррозионное разрушение в местах, медью не покрытых.

Покрытия слоем более активных металлов называют «безопасными», а слоем менее активных – «опасными». Безопасные покрытия давно и успешно применяют в мировом автомобилестроении. Это, в частности, оцинковка кузовных панелей и хромирование некоторых деталей.

Заканчивая этот раздел, еще раз подчерк­нем, что автомобильный кузов подвергается действию обоих видов коррозии – химической и электрохимической. Но главная роль все же принадлежит электрохимическим процессам. Дело в том, что при относительной влажности воздуха более 60% на металлической поверхности образуется слой влаги, играющий роль электролита. А для средних широт показатель 60%, как правило, превышается в течение всего года.

Кроме того, в реальных условиях эксплуатции оба вида коррозии усиливаются неоднородностью металла, воздействием напряжений, деформаций, трения, износа и других факторов. А теперь посмотрим, что влияет на коррозию автомобильного кузова.

Немцы тоже ржавеют

Многие без лишних слов считают немецкие автомобили качественными. Однако они тоже ржавеют довольно часто. Например, Ford Mondeo III (2000-2007), Ford Focus I и чуть меньше Focus II. Opel Astra G тоже в аутсайдерах: найти дырявые колесные арки, а иногда и крышку багажника несложно. Обо всех предыдущих моделях этих брендов даже не стоит и говорить.

Старые машины Volkswagen тоже страдали от коррозии. Ситуация значительно улучшилась в 1997 году с приходом Passat B5 и Golf VI. Но как это ни парадоксально, сегодня в Passat B6 2005-2010 года порой обнаруживаются небольшие очаги под тонкими боковыми молдингами дверей. Не эпидемия, но все же.

Стабильное качество с середины 80-х годов демонстрируют лишь Audi и Porsche, за исключением Boxster. В то время в автомобилях бренда BMW довольно часто встречалась коррозия задней части порогов, задних крыльев и крышки багажника. Даже у сравнительно молодых BMW 3 E46 (1998-2005), 5 E39 (1995-2003). Более поздние модели пока таких недугов не показывают.

Химический состав и структура металла

Если бы кузовные панели штамповались из технически чистого железа, их коррозионная стойкойсть была бы выше всяких похвал. Но по многим причинам это невозможно. В частности, применяющееся в электротехнической промышленности железо ARMKO (99,85% Fe), для автомобиля слишком дорого и недостаточно прочно. Хотя оно обладает великолепной пластичностью и ржавеет крайне неохотно – в чем автор убедился лично, работая в свое время с этим материалом.

А вот конструкционные металлы и тем более сплавы пасуют перед коррозией. Например, сталь марки 08КП, широко применяемая в нашей стране для штамповки деталей автомобильных кузовов, при исследовании под микроскопом являет такую картину: мелкие зерна чистого железа, обильно перемешанные с зернами карбида железа (цементита Fe3C) и другими включениями.

Думаем, дальше все понятно: подобная структура порождает множество гальванических пар, в которых примеси играют роль положительных электродов, а зерна железа – отрицательных. При соприкосновении с влажным воздухом в этой системе возникают гальванические токи, вызывающие коррозию железа. Аналогично работают на коррозию примеси и в других металлах.

Так что в рассуждениях опытных мастеров и водителей – дескать, раньше металл был чище, кузова долго не ржавели, содержится изрядная доля истины. Любые отклонения от стандартов и ТУ при изготовлении стального листа сулят будущему автомобилю весьма недолгую жизнь.

Кстати, почему, извините за невольный каламбур, не ржавеют нержавеющие стали? Да потому, что фактически это сплавы, по составу близкие к однородным твердым растворам. Кроме того, в их состав входят изрядные порции хрома и никеля, стоящих в электрохимическом ряду напряжений рядом с железом. И еще: хром и никель на воздухе почти не окисляются, поскольку образуют на своей поверхности прочную оксидную пленку. Поэтому гальванические и окислительные процессы на поверхности нержавеющей стали практически не возникают.

Внедорожники ржавеют чаще

Внедорожники находятся в группе риска. Причины очевидны – ссадины после контакта с различными предметами и преодоление грязи и воды. Самый известный пример – Suzuki Jimny. Внешние кузовные панели в период шестилетней гарантии выдержат все что угодно. Но шасси, рама и вакуумные трубки подключения переднего моста могут измениться до неузнаваемости.

Лишь немногим лучше ситуация с Mitsubishi Pajero III (2000-2006 года). Из корейских внедорожников чаще страдает Kia Sorento первого поколения (2002-2009). В его случае виноваты скопление грязи и воды под пластиковыми накладками и плохая защита по краям дверей.

Конструкция кузова и его технологи

Кузов современного легкового автомобиля состоит из большого числа деталей (панелей), собранных в единое целое. Толщина листовой стали, из которой эти детали изготавливаются, как правило, менее 1 мм. Кроме того, в процессе штамповки эта толщина в некоторых местах уменьшается.

Теория обработки металлов давлением гласит, что в любом технологическом процесе – будь то вытяжка, гибка и тому подобные операции, пластическая деформация металла сопровождается возникновением нежелательных остаточных напряжений. Если оборудование и скорости деформирования подобраны правильно, а штамповая оснастка не изношена, эти напряжения незначительны.

В противном случае в кузовную панель закладывается этакая «бомба замедленного действия»: атомы в некоторых кристаллических зернах располагаютя нехарактерно, по­этому механически напряженный металл корродирует интенсивнее, чем ненапряженный. Кстати, нечто подобное поисходит в панелях, востановленных после аварии, а также в старых «уставших» кузовах.

Но вернемся к заводским технологиям. После сборки (сварки) в кузове образуется множество щелей, полостей, нахлестов, кромок, в которых скапливается грязь и влага. И что очень важно – сварные швы образуют с основным металлом все те же гальванические пары. Надо ли указывать, что перечисленные факторы способствуют возникновению и развитию коррозионных процессов?

Лакокрасочное покрытие

Основ­ным защит­ным барье­ром метал­ла от вла­ги и кис­ло­ро­да явля­ет­ся лако­кра­соч­ное покры­тие. Оно име­ет необ­хо­ди­мые анти­кор­ро­зи­он­ные свой­ства, такие как водо­от­тал­ки­ва­ние, низ­кую газо- и паро­про­ни­ца­е­мость. Зна­че­ние име­ют адге­зия, тол­щи­на и целост­ность покры­тия. При нане­се­нии и отвер­де­ва­нии крас­ки могут воз­ни­кать дефек­ты. В даль­ней­шем они ухуд­шат защит­ные свой­ства покры­тия, повы­сит­ся про­ни­ца­е­мость. Сама струк­ту­ра плён­ки ЛКП может иметь поры. Это обу­слов­ле­но стро­е­ни­ем, хими­че­ским соста­вом моле­кул и плот­но­стью их рас­по­ло­же­ния. Вооб­ще, любое лако­кра­соч­ное покры­тие име­ет поры. Их раз­мер чрез­вы­чай­но мал. Так­же, при­чи­ной пори­сто­сти ЛКП может стать испа­ря­ю­щий­ся рас­тво­ри­тель при отвер­жде­нии, а так­же раз­ру­ше­ние струк­ту­ры плён­ки крас­ки в резуль­та­те ста­ре­ния. Важ­ным пара­мет­ром явля­ет­ся тол­щи­на ЛКП. Покры­тие долж­но иметь опре­де­лён­ную тол­щи­ну. Если этот пара­метр будет умень­шен, то покры­тие будет иметь поры, и уве­ли­чи­ва­ет­ся веро­ят­ность воз­ник­но­ве­ния кор­ро­зии. При нане­се­нии лако­кра­соч­но­го покры­тия, что­бы соблю­сти нуж­ную тол­щи­ну, пра­виль­нее нано­сить несколь­ко тон­ких сло­ёв, вме­сто одно­го тол­сто­го. Нуж­но так­же пом­нить, что уве­ли­че­ние тол­щи­ны плён­ки выше опти­маль­ных пара­мет­ров, при­ве­дёт к ухуд­ше­нию адге­зи­он­ных и защит­ных свойств. Как толь­ко нару­шит­ся адге­зия (при­ли­па­ние), сра­зу воз­ни­ка­ет опас­ность воз­ник­но­ве­ния кор­ро­зии.

Влияние окружающей среды при эксплуатации

В результате человеческой деятельности, прежде всего развития промышленности, окружающая среда становится все более агрессивной. В последние годы в атмосфере повысилось содержание оксидов серы, азота, углерода. А значит, автомобиль омывается кислотными дождями, фактически – электролитом, ускоряюющим коррозионные процессы.

Можно и формально утверждать, что в городских условиях кузова живут меньше. Здесь мы можем сослаться на Шведский институт коррозии (о нем будет рассказано далее), опубликовавший следующие данные:

• скорость разрушения стали и цинка в сельской местности в Швеции составляет 8 и 0,8 мкм в год;
• для города эти цифры составляют соответственно 30 и 5 мкм в год.

Немалую роль играет и географическое положение местности, где эксплуатируется автомобиль. Так, морской климат делает коррозию примерно в 2 раза активнее, чем резкоконтинентальный.

Как бороться с коррозией

В первую очередь каждый автомобилист должен максимально защитить кузов машины, чтобы на нём как можно дольше не возникало ржавчины. Первый вариант защиты – это барьерная, второй – протекторная. В первом случае поверхность кузова обрабатывают специальными составами, во втором его поверхность оцинковывают.

Однако что делать, если кузов уже начал ржаветь? Как говорилось ранее, всего существует 3 варианта борьбы. Давайте детально остановимся на каждом из них:

• пассивный. Этот вариант предусматривает аккуратное использование краски кузова. То есть автомобилист должен защитить машину от появления сколов, трещин или царапин на поверхности кузова. Сюда относится и постоянная мойка, нанесение воска и других средств;
• активный. В этом случае необходимо использовать специальные антикоррозийные средства, например, мастики. Они отличаются один от другого составом и участками, на которые их можно наносить. Например, на днище машины наносится антигравийное покрытие;
• электрохимический. Этот вариант подразумевает установку специального электронного прибора. Он оснащён электродом. Именно он и берёт весь удар (в нашем случае коррозию) на себя. То есть ржавчиной покроется не кузов, а электрод. Этот метод отличается своей эффективностью, однако минусом является высокая цена.

Влияние доступа воздуха

В теории коррозии есть так называемый принцип дифференциальной аэрации, гласящий: неравномерный доступ воздуха к различным участкам металлической поверхности приводит к образованию гальванического элемента.

При этом участок, хуже снабжаемый кислородом, будет разъедаться, а участок, интенсивно снабжаемый им, наоборот, останется невредимым. Так, блестящая поверхность витого стального троса вовсе не означает, что он не проржавел внутри: в местах, куда доступ воздуха затруднен, угроза коррозии больше.

Проецируя сказанное на внутренние полости автомобильных кузовов, можно представить, сколько возможностей существует для возникновения коррозии в скрытых, плохо вентилируемых сечениях.

Кроме того, коррозия скрытых полостей начинает свою разрушительную деятельность невидимкой. Когда же она «выходит наружу» в виде перфорированной ржавчины, бороться с ней уже бесполезно. Зачастую ответственные участки кузова становятся ненадежными и дальнейшая эксплуатация такого автомобиля может иметь катастрофические последствия.

Из-за чего появляется ржавчина на машине

Когда на корпусе автомобиля появляется ржавчина, он мгновенно теряет в цене, и даже на вторичном рынке продать машину с коррозией на кузове будет весьма затруднительно. Профессионалы всегда смогут определить, велись ли работы над кузовом автомобиля по устранению проявлений ржавчины или нет, именно поэтому до такой ситуации лучше дело не доводить.

Чтобы на металле кузова автомобиля не появилась коррозия, необходимо за ним ухаживать:

Летом: Как можно чаще мыть автомобиль. Частицы дорожного полотна попадают на кузов, днище и другие элементы автомобиля, что может привести к появлению ржавчины на металле.

Коррозию можно разделить на два типа, которые различаются по степени опасности и причинам возникновения:

• Сухая коррозия. Такому виду повреждения металла может способствовать хранение машины в сухой среде. При этом сухая коррозия на автомобиле проявляется потускнением металла, но активных «очагов» на корпусе не наблюдается. Чтобы устранить или предупредить сухую коррозию, автомобиль требуется покрывать специализированными антикоррозийными средствами.
• Влажная коррозия. Опасный вид повреждения металла, при котором на нем образуются заметные пятна ржавчины. Если их вовремя не нейтрализовать, они будут разрастаться, что со временем приведет к серьезному повреждению кузова автомобиля.

В рамках данной статьи будет рассмотрено, как бороться с влажной коррозией на кузове машины и устранять ржавчину самостоятельно.

Влияние влажности и температуры

Важнейшим фактором, влияющим на скорость коррозии, является время, в течение которого металлическая поверхность остается влажной.

Ясно, что внутренние поверхности коробов, щелей, кромок, отбортовок сохнут гораздо медленнее открытых частей кузова. Немалую роль здесь играет посыпание зимних дорог солью, особенно хлоридом натрия NaCl. Когда снег и лед подтаивают, в результате электролитической диссоциации образуется очень сильный электролит. А поскольку внутренние полости не герметичны, он проникает и в них. Тем самым создаются прекрасные условия для электрохимической коррозии.

Вот еще важный пример: холодное время года. Утром водитель прогревает машину, ночью она остывает – в дверях и порожках образуется конденсат. И так каждый день. А вот, казалось бы, мелочь: в машине мы дышим, выдыхаем углекислый газ, а коррозии это только на руку.

Отметим также, что повышение температуры активизирует коррозию. Так, вблизи выхлопной системы следов коррозии всегда больше.

Почему возникает коррозия металла?

Коррозия металла может возникнуть на кузове автомобиля в самых неожиданных местах, порой невидимых глазу. Почему же это происходит? Выделим несколько основных факторов возникновения проблемы:

1. Отсутствие защиты от воздействия внешних негативных факторов.
2. Царапины, мелкие повреждения от летящих из-под колёс идущего впереди автомобиля небольших камней.
3. Атмосферные осадки, грязь, пыль, химические реагенты, которыми в холодное время года покрывают дороги, довольно быстро приводят к возникновению очагов коррозии металла.

Также сказываются на состоянии кузова , особенно в зимнее время. У многих водителей нет гаражей, и они оставляют своего железного коня прямо около своего дома или в лучшем случае на охраняемой стоянке, оборудованной навесами. В этом случае не следует и удивляться скорому появлению ржавчины.

Электрохимическое удаление ржавчины с кузова автомобиля

Теперь снова песок с наждачной бумагой на 400 грамм. Не забудьте слить капли или толстые пятна. Шаг 25: Очистите, высушите и повторите. Очистите и высушите ремонт, а затем повторите процесс еще раз, пока не нанесете три слоя. Шаг 26: Мокрый песок в последний раз.
Шаг 27: Нанесите прозрачный слой. Последний слой будет прозрачным, это поможет сохранить другие слои на вашем автомобиле и придаст ему гладкий глянцевый вид. Используйте те же длинные даже штрихи и ту же технику, что и для вашего обычного пальто. Очистите все, верните какие-либо заимствованные или арендованные инструменты, и прекратите свой завершенный ремонт.

Ещё можно отметить тот факт, что редко когда водитель регулярно очищает днище авто от налипшей грязи, снега, песка и частиц асфальта. А уж о периодическом нанесение на эту часть кузова антикоррозийных защитных составов и говорить нечего.

Ржавеют любые кузова

Как писали сатирики, «статистика знает все». Есть в Стокгольме такая организация – Шведский институт коррозии, далее просто ШИК. Его экспертизы пользуются огромным авторитетом, причем не только в Скандинавии.

Раз в три-четыре года шведские ученые организуют масштабное изучение коррозионного поражения автомобильных кузовов. В этих работах участвуют и автопроизводители, охотно предоставляющие автомобили на испытания. Не остались в стороне и металлургические компании, поставляющие листовой прокат для изготовления кузовов, а также разработчики технологий цинковых и цинко-никелевых покрытий.

Для определения степени коррозионного поражения шведские ученые выбирают сотни кузовов хорошо потрудившихся автомобилей. Вырезают участки вблизи порогов, угловых участков дверей, соединений арок колеса с порогом и тому подобных местах, и оценивают степень их поражения.

Исследованные кузовные панели были защищены от коррозии оцинковкой и (или) антикоррозионными препаратами. Итак, оцинковка и антикор.

Поделим оцинковку на три группы: «толстый» слой – от 7 до 10 мкм; «тонкий» слой – от 2 до 5 мкм; и «нулевой» слой (панель не оцинкована).

Под словом «антикор» будем понимать современные профессиональные антикоррозионные материалы. Получается шесть видов обработки панели:

• «толстая» оцинковка плюс антикор;
• «толстая» оцинковка без антикора;
• «тонкая» оцинковка плюс антикор;
• «тонкая» оцинковка без антикора;
• «нулевая» оцинковка плюс антикор;
• «нулевая» оцинковка без антикора, что означает просто окрашенную панель без дополнительной защиты.

ШИК утверждает, что пять вариантов из шести – плохи. Лишь владелец автомобиля с «толстой» оцинковкой и (внимание!) дополнительной антикоррозионной обработкой может ездить спокойно – 5%-ная поверхностная коррозия грозит ему лишь через семь лет эксплуатации. Выводы очевидны: оцинковка – не панацея; основа долголетия кузова – регулярная дополнительная антикоррозионная защита.

Работы ШИКа дают колоссальный статистический материал по коррозионной стойкости автомобильных кузовов. Именно он ложится в основу совершенствования технологий защиты от коррозии – как заводских, так и послепродажных.

К сожалению, у нас в России столь масштабные исследования не проводятся. А тем временем многие популярные иномарки (новые, «с иголочки»!) прибывают к российским дилерам с голым днищем. Катафорезный грунт, штатная окраска да скромные полоски пластизоля на сварных швах – вот и вся защита. Надолго ли ее хватит на наших дорогах?

Столь же безрадостно выглядят скрытые сечения кузова, если заглянуть в них с помощью соединенного с компьютером технического эндоскопа. Редко, очень редко в автомобильных внутренностях можно встретить антикоррозионный барьер из воскообразного ML-препарата. Чаще монитор показывает точки и даже очаги ржавчины – и в порогах, и в дверях, и в полостях капота и багажника. Вот тебе, бабушка, и новая иномарка…

Но автомобильные мифы живучи, иномарки заманчиво блестящи, а сознание потребителя инертно. Значит, будем развенчивать мифы: рассказывать, доказывать, убеждать.

Борьба с ржавчиной на кузове

Ржавчина на кузове автомобиля — это кошмар для любого автовладельца. Если вовремя не устранить коррозию, то через короткое время она быстро распространится по кузову и днищу и разъест металл вплоть до дыр. Чтобы избежать таких негативных последствий, необходимо знать о различных методах борьбы со ржавчиной.

Прежде, чем рассказывать о различных методиках борьбы, нужно разобраться, почему же кузов автомобиля ржавеет. Процесс этот детально описан в учебниках химии: при взаимодействии железа с водой, воздухом, кислотами и щелочами происходят химические реакции, в результате которых мы получаем окись железа и водород.

Поскольку кузов любого автомобиля представляет собой тонкий лист стали с нанесенным на него слоем лакокрасочного покрытия, главная задача антикоррозийной обработки состоит в том, чтобы защитить сталь от прямого контакта с окружающей средой.

Делают это с помощью различных средств, о многих из них мы уже писали на Vodi.su:

• защитное покрытие Ceramic Pro — эффективно отталкивает воду от поверхности машины;
• Dinitrol 479 — антикоррозийная защита кузова и шумоизоляция;
• виниловые пленки типа Карбон — покрывая ими кузов, вы избегаете появления мелких царапин и сколов;
• воскование — эффективный метод, особенно в преддверии наступающей зимы, когда на дороги высыпают тонны реагенты;
• оцинковка — можно сказать наиболее надежный метод, хотя и дорогостоящий;
• электрохимический — противоречивые методики с помощью устройств типа «Rust Stop» или «Финал Коат».

Когда вы покупаете новый автомобиль, то он, как правило, прошел всю необходимую антикоррозийную обработку. В этом плане славятся немецкие и японские авто, поскольку их производители применяют все доступные средства — тот же Dinitrol для днища и колесных арок, специальные водоотталкивающие лакокрасочные материалы, оцинковку. В этом легко убедиться, сравнив состояние какого-нибудь Audi A100 1990 года выпуска и отечественного ВАЗ-2104.

Китайские же бюджетные автомобили, например Chery Amulet или Lifan X60, не отличаются хорошей защитой от ржавчины, соответственно кузов ржавеет очень быстро в самых проблемных местах:

• пороги;
• колесные арки;
• места сочленения деталей.

Таким образом, если вы хотите, чтобы автомобиль прослужил как можно дольше, используйте любой из выше названных способов.

А что же делать, если первые следы коррозии проступили на кузове?

Удаление ржавчины

Малейший скол краски, когда открывается основа из металла, необходимо сразу же устранять.

Возможны несколько вариантов:

• мелкие повреждения, не достающие до основы, — полировка;
• виден слой грунта — локальная покраска;
• глубокие трещины — обработка поврежденного места с последующей покраской, лакировкой и полировкой.

Стоит сказать, что часто такие царапины не видны из-за слоя грязи и пыли, зато после мойки они заметны хорошо. Полировка неглубоких сколов сводится к нанесению прозрачного лака или специальной полироли. Если же видны грунт и металл, то необходимо подбирать соответствующую краску и лак — о подборе краски мы уже писали на Vodi.su.

Глубоко въевшуюся коррозию победить гораздо сложнее, для этого придется покупать преобразователь ржавчины.

Алгоритм действий следующий:

• очищаем поврежденные части кузова — подойдут наждачная бумага или шлифовальные насадки средней зернистости на дрель;
• либо обрабатываем антикоррозийными составами (WD-40, Rust Killer, Rust Treatment) — они не только растворяют оксид железа, но и обезжиривают металл;
• далее действуйте по простой схеме — шпаклевка (если были вмятины), нанесение грунтовки, затем краски и лака;
• полировка.

Понятно, что лучше эту работу поручить специалистам, которые смогут подобрать нужный оттенок и все правильно отполировать — никаких следов от вмятин и трещин не останется.

Есть также такая услуга, как оцинковка — ее делают и в домашних условия, когда цинк в виде тонкого налета оседает на проблемных местах.

Много пишут и об электрохимической защите, которая защищает от самого появления коррозии. Данный способ у многих вызывает сомнения, так как к кузову прицепляют небольшие пластины, находящиеся под небольшим напряжением. Подобные девайсы стоят довольно дорого, а их эффективность не доказана, поэтому гораздо дешевле выйдет сезонная антикоррозийная обработка один раз в год перед наступлением зимы.

(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Опасен ли ржавый кузов?

Регламентирует ли государство эксплуатацию ржавых автомобилей? Много лет назад появился ГОСТ Р 51709–2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки». Иными словами – руководство для проведения Государственного технического осмотра. Все было в этом ГОСТе – только вот о коррозии кузова ничего не говорилось.

В марте 2006 года родилась новая редакция документа. Среди многочисленных поправок и дополнений появились и такие:

«4.7.25. Нe допускаются:

• ненадежное крепление амортизаторов вследствие сквозной коррозии мест или деталей крепления;
• чрезмерная общая коррозия рамы и связанных с ней деталей крепления или элементов усиления прочности основания кузова автобуса, грозящая разрушением всей конструкции;
• сквозная коррозия или разрушение пола пассажирского помещения автобуса, способные служить причиной травмы;
• коррозия либо трещины и разрушения стоек кузова, нарушающие их прочность;
• вмятины и разрушения кузова, нарушающие внешние очертания и узнаваемость модели АТС.

4.7.26. Грозящие разрушением грубые повреждения и трещины или разрушения лонжеронов и поперечин рамы, щек кронштейнов подвески, стоек либо каркасов бортов и приспособлений для крепления грузов не допускаются».

Мы еще в 2006 году отметили: в документе нет количественных оценок коррозионного поражения! И методик нет, и приборы не прописаны. Вот для двигателя есть свои нормативы и оборудование. И для тормозов, и для фар… А для коррозии – нет. Сплошь визуальные, а значит, субъективные оценки.

Ржавый ад Мерседес

До сих пор многие автомобилисты оценивают качество машины в зависимости от страны ее происхождения. Преждевременная коррозия Lada и Dacia сегодня никого не удивляет, как и долголетняя стойкость кузова Volvo. Коррозия автомобилей итальянских и французских брендов в восьмидесятых годах считались стандартом. Сегодня же владельцы «французов» и «итальянцев» смотрят свысока на машины именитых брендов. В частности продукция PSA (Peugeot/Citroen) с начала нового тысячелетия имела лучшую защиту от коррозии, чем автомобили концерна VW. В то время как 15-летний Fiat Punto обзаведется всего лишь парой «бородавок», старый Mercedes E-Class становился похож на «металлом».

Mercedes E-Class W210

В свое время многие клиенты Мерседес были потеряны на всегда. Одинаково быстро ржавели и А-класс, и S-класс, и Vito. Не так давно, до 2006 года проблема касалась A-Class (W169) второго поколения. Самой не стойкой к коррозии была модель E-Class W210 (1995-2003). Чуть реже проблема затрагивала C-Class W203 — до 2003 года. Но по факту зацвести мог любой Mercedes до 2005 года выпуска, даже новый W211. Наилучшим образом семя зарекомендовал ML, который собирался в Америке.

Mercedes E-Class W210

Старый ГОСТ…

Вдумаемся. Что такое «ненадежное крепление амортизаторов вследствие сквозной коррозии мест или деталей крепления»? Поговорку помните: «Поздно пить ”боржоми“»?

А чего стоит сентенция «вмятины и разрушения кузова, нарушающие внешние очертания и узнаваемость модели АТС»? Это как? Несется по шоссе смятый и разрушенный кузов. Внешние очертания настолько нарушены, что его и опознать-то невозможно. Это значит нельзя. А если не совсем разрушенный, очертания сохранивший, это значит – можно…

Господа разработчики! Тревогу надо бить задолго до потери внешних очертаний. И до появления сквозной коррозии. Необходимо периодически защищать автомобиль специа­лизированными антикоррозионными препаратами, о чем наш журнал пишет регулярно. Но вы же не читатели, а писатели. Вам не до журналов.

По уму надо было делать так. Прописать в ГОСТе обязательный контроль скрытых полостей кузова и прежде всего лонжеронов, порогов, стоек и других силовых элементов. В несущем кузове они играют роль каркаса, скелета. Именно от него зависит, способен кузов что-либо «нести» или пора выносить его самого. В последний путь под шредеры и прессы.

Проконтролировать скрытые полости просто: надо лишь обзавестись уже упомянутым эндоскопом. Подключенный к компьютеру, он дает возможность наблюдать на экране любую внутреннюю поверхность. И оценить степень коррозионного поражения. И тогда можно решать – опасен данный кузов или нет. Неужели разработчики ГОСТов о них ничего не знают? Похоже, что нет. То ли дело «узнаваемость модели», «сквозная коррозия» и прочие страшные сказки на ночь…

Гарантия от сквозной коррозии

В настоящее время производители гарантируют следующие сроки от сквозной коррозии.

Источник https://limuziny-fantom.ru/kuzov/prichiny-korrozii-avtomobilya.html
Источник