低压铸造铝合金车轮毂表面防护研究

摘 要：铝合金轮毂的成形方法以低压铸造为主，其轮毂表面防护是保证轮毂能够长期工作的基础。通过对日产185/55R16轮毂的表面外观、涂层厚度、硬度，温水浸渍试验，抗碎石击打性，抗腐特性，抗刹车液、抗洗车性能进行研究，为后续工序及可靠工作提供保证，其他轮毂的表面防护提供参考。

关键词：低压铸造；表面防护；腐蚀

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.010

0 序言

轮毂作为汽车部件之一，是车辆与路面之间运动和力傳递的元件，其轮毂表面防护是保证轮毂能够长期工作的基础[1]。以185/55R16轮毂为例，依据日产标准、日产防锈式样书与日产技术标准规格之要求进行试验。

1 漆膜构成及分布

日产185/55R16轮毂为切削亮面轮型，颜色色号为LG45，其漆膜分布在车轮毂正面（精车）、外轮缘（精车）、窗口、螺栓孔沉孔侧壁、窗口面边缘、帽槽内部、背腔轮辐等部位，中心孔及法兰安装面、螺栓孔锥面不允许有漆，其漆膜构成及分布如图1所示：

2 各涂层材料型号

底粉为JW-A1701LZ 黑粉，色漆为SP 190 DK LG45金属漆，透明粉为158C121。Cr6+钝化预处理。

3 表面防护试验

3.1 外观、涂层厚度、硬度

观察涂层表面平整，无少漆、无漆、气泡和针孔等喷涂缺陷，使用测厚仪测量涂层厚度，使用测量计在外部进行电连续性测试，无电流[2]。室温下，表面涂层硬度达到铅笔硬度。

3.2 温水浸渍试验

将轮毂侵入到60℃水中72小时，无发泡、剥落、起皱、颜色和光泽的过度变化及膜层软化等[3]，放置24小时后，按照日产技术标准规格之要求，刻划100个网格（2mm宽方块），100%无脱落，6级合格。

3.3 抗碎石击打性

按照日产技术标准规格之要求，使用碎石喷射装置，温度-20℃，剥落面积为a×b，如图2所示。工业用金刚石以130±15km/h，射击5次，试验后，漆膜剥落面积平均0.5mm2以下，最大0.65 mm2以下。

3.4 抗腐特性

按照日产技术标准规格之要求，在水平放置的车轮上进行盐雾防腐试验，复合腐蚀试验。

3.4.1 盐雾防腐试验

在水平放置的车轮上，评定面为安装到车上可目视到的范围，采用温度为35±1C的 5±1%NaCL溶液，连续喷洒1200小时，装饰孔边缘腐蚀除外，其余部位没有腐蚀、隆起和剥落，判定合格。

3.4.2 复合腐蚀试验

在水平放置的车轮上，35盐水喷雾4小时，60℃干燥 2小时，再50，95% RH湿润4小时为1周期，试验100周期，评定面为安装到车上可目视到的范围。试验前车轮划出图3所示切割区域，装饰孔边缘腐蚀除外，试验后切割区域腐蚀的平均长度最大1.5mm，切割区域的最大长度最大2.5mm。

3.5 抗天气腐蚀

按照日产技术标准规格之要求，将轮毂日晒风吹600小时，然后耐湿性试验240小时，光泽保持率80%以上，轮毂无颜色变化、裂纹、阻塞、膨胀、剥落和腐蚀现象发生 ，放置24小时后，刻划100个网格（2mm宽方块），100%无脱落。

3.6 抗刹车液、抗洗车性能

按照日产技术标准规格之要求，以NES M5055 3号刹车液0.2ml滴下，2分钟后拭去，表层没有过度膨胀，颜色和光泽没有过大变化。使用自动洗车机150rpm、水量4l/min，冲洗10秒，5个来回之后，以50倍显微镜观察，沿伤痕方向伤痕个数60个/cm以下，如图4所示，判定为合格。

4 结论

铝合金轮毂是整车安全的关键部件之一，表面防护使轮毂表面美观、提高车轮毂运行的可靠性和耐久性，有效减少外部因素对轮毂本身的伤害，是保证轮毂能够长期工作的基础，通过对日产185/55R16表面防护进行研究，为其他铝合金轮毂表面防护提供参考，同时表面防护质量也是提高市场竞争的重要环节，应该引起生产企业高度重视。