الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 48000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۱۶
کد مقاله
TEC16
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
خوردگی در صنعت اتومبیل
نام انگلیسی
Corrosion in the Automotive Industry
تعداد صفحه به فارسی
۴۰
تعداد صفحه به انگلیسی
۷
کلمات کلیدی به فارسی
خوردگی، صنعت اتومبیل
کلمات کلیدی به انگلیسی
Corrosion, Automotive Industry
مرجع به فارسی
صنایع خاص و محیط زیست
مرجع به انگلیسی
Specific Industries and Environment
کشور
استرالیا
خوردگی در صنعت اتومبیل
پدیده خوردگی در چند سال اخیر به یکی از موضوعات مورد توجه سازندگان اتومبیل در سرتاسر جهان تبدیل شده است. استفاده از مواد شیمیایی ضد یخ در آمریکای شمالی از اواسط دهه ۱۹۵۰ میلادی (مرجع ۱) ده برابر شده است و مهمترین خوردگی قاب بدنه در «نوار نمکی» (شکل ۱) بوقوع پیوسته است. سایر فاکتورهای زیست محیطی شامل آلودگی هوا در نواحی صنعتی، قراگیری در معرض محیط‌های دریایی در مناطق ساحلی، رسوب اسید (PH پایین) و شیوه‌های کنترل گرد و خاک در جاده‌های روستایی و موارد نظیر آن در امر افزایش خوردگی بدنه اتومبیل و سایر اجزاء مشارکت دارند.
اشکال خوردگی
در اتومبیل اشکال گوناگون از خوردگی ایجاد می‌شود. مهمترین خوردگی‌ها شامل خوردگی عمومی (کلی) یا یکنواخت، خوردگی شکافی (درزمانند)، خوردگی گالوانیک، خوردگی ضمادی (poultice) و خوردگی سوراخی می‌شود. سایر اشکال خوردگی شامل درونی (در داخلی) – بیرون، خوردگی بیرونی- داخل، خوردگی پوسته پوسته (مشابه خوردگی بیرونی- داخل ) است. اما این ضایعه معمولاً در اتصالات و شکاف‌هایی رخ می‌دهد که آلودگی و رطوبت با هم ترکیب شده باشند، خوردگی صابونی، خوردگی لایه‌ای شدگی کاتودیک و خوردگی رشته‌ای (باریک) نیز از جمله موارد بشمار می‌آیند. این خوردگی‌ها بیشتر در مرجع ۱ بحث شده‌اند.
خوردگی گالوانیک
این نوع خوردگی از تماس میان دو فلز غیر مشابه در حضور الکترولیت ناشی می‌شود. فلز فلاتر یا آلیاژ آند کوپل می‌شود و ممکن است در معرض حمله سریع قرار گیرد. این نوع خوردگی کاربرد اتومبیل را برای آلیاژهای آلومینیمومی محدود می‌کند چرا که آلومینیم در تماس با استیل، دچار ضایعه خوردگی می‌شود. به هیمن دلیل باید از تماس آلومینیم بطور مستقیم با استیل در مقوله فاصله گذاری غیر هادی و یا آستری‌ها ایزوله (عایق) ممانعت کرد. (مرجع ۱). شکل ۳
خوردگی در صنعت اتومبیل
خوردگی poultice (ضمادی)
این خوردگی در حقیقت شکلی از خوردگی می‌باشد که بصورت شکاف یا درز است و بواسطه رسوب و ته نشین شدن گل و آشغال‌های موجود در جاده زیر سپرهای ماشین روی می‌دهد. این رسوبات حاوی مواد خورنده‌ای همچون نمک جاده هستند که در تماس با بدنه ماشین قرار گرفته و حرکت سیال را کند یا متوقف می‌کنند. وجود مقدار زیادی از ترکیبات الکترولیتی (شکل ۴) مهمترین دلیل این نوع خوردگی است (مرجع شماره ۲).
خوردگی سوراخی (شکل ۵)
مشابه خوردگی شکافی (crevice) است که در آن حمله بصورت موضعی و معمولا در نواحی دارای pH پایین که در آن اکسیژن ضعیف شده اما نسبتاً دارای غلظت بالای کلریدها است اتفاق می‌افتد (مرجع ۲). در ابتدا پدیده سوراخ شدگی آغاز می‌گردد و مکانیزم این مورد مشابه خوردگی شکافی است که در آن سوراخ به تنهایی به عنوان درز یا شکاف عمل می‌کند (مرجع ۱).
فولاد های دارای پوشش قبلی
در اواخر دهه ۱۹۵۰ میلادی، اتومبیل سازان به چالش فزآینده خوردگی بدنه اتومبیل واکنش نشان داده و بدین طریق ورقه‌های فولادی پیش پوششی، بویژه فولادهای گالوانیزه (با پوشش روی) را عرضه نمودند. استفاده از فولادهای پوشش روی به صورت یکنواختی وزن اتومبیلها را افزایش داده و نهایتا این وزن به مقدار کلی تقریبی ۱۵۶kg (344 پیوند) در اتومبیل‌های نمونه آمریکایی،
فولاد های پوششی با روی
فولادهای با روی پوششی معمولی‌ترین فولادهای پوششی‌‌اند که در قاب بدنه صنعت اتومبیل استفاده می‌شوند (شکل ۶). آنها می‌توانند محدوده وسیعی از وزن‌های پوشش (۲۰ تا ۱۶۰ g/m2) پوشش یکطرفه، دو طرفه و یا وزن‌های پوششی متفاوت را شامل شوند.
فولاد گالوانیزه با غوطه‌وری داغ (hot-dip galvanized)
این فولاد وسیعترین استفاده را در صنعت اتومبیل دارد. این فولاد حفاظت در برابر خوردگی را بطور موثر برای فلز بوجود می‌آورد و از سایر فولادهای پوششی با سایر روش‌ها اقتصادی‌تر است (مرجع ۵)
فولاد گالوانیزه با غوطه وری داغ از فولاد نورد سرد با عملیات داغ یا یکنواخت سازی بر روی خط پوشش برای به دست آوردن خواص مکانیکی مطلوب و در نهایت با عملیات غوطه وری داغ، تولید می‌شود. نوار پوششی سپس می‌تواند برای بهبود خواص شکل پذیری آنیله (حرارت زیاد دادن و سرد شدن) شود و در نهایت برای به دست آوردن صافی مورد نیاز و بافت سطحی آبدیده شود. میزان شکل پذیری و قابلیت جوش خوردگی با ضخامت پوشش و با تعداد عیوب پوشش تغییر می‌کند (مرجع ۵). فولاد گالوانیزه داغ دو جهته معمولاً در پانل بدن ماشین بوسیله خودروسازان آمریکایی استفاده می‌شود. قابلیت رنگ پذیری بواسطه وزش پودر روی ریز، بر روی سطح فولاد با بیرون ریختن از حمام روی مذاب افزایش می‌یابد (مرجع ۶).
خوردگی در صنعت اتومبیل
فولادهای پوششی با آلیاژ روی
استفاده از این فولادها نیز توسعه یافته است. پوشش‌ها شامل روی – آهن (۱۵ تا ۸۰) و آلیاژهای روی – نیکل (۱۰ تا ۱۴%) هستند.
این پوشش‌ها برای اغلب فولاد سازان ژاپنی گسترش یافته‌اند و بواسطه رسوب شیمیایی در صنعت استفاده می‌شوند. پوشش‌های روی – آهن مقاومت به خوردگی و قابلیت جوش خوردگی عالی را ارائه می‌کنند. پوشش‌های روی – نیکل نسبت به پوشش‌های روی خالص نسبت به خوردگی مقاومترند، اما مشکلات موجود شامل شکنندگی ناشی از تنش‌های باقیمانده و این واقعیت که پوشش نمی‌تواند همچون پوشش روی خالص کاملاً محافظ فلز باشد جزء موارد مرتبط می‌باشند. این موضوع می‌تواند منجر به تسریع خوردگی ماده فولادی شود،
سایر فولادهای پوششی
فولادهای پوششی با آلومینیم محتوی ۸ تا ۱۲% سیلیس (Si) در پوشش توسط خودروسازان برای کابردهایی شامل مقاومت به خوردگی دمای بالا همچون سیستم اگزوز، سپرهای داغ و قسمت‌های زیر اگزوز، استفاده می‌شوند (مرجع ۱).
سیستم های رنگ
وظیفه اولیه و مقدماتی رنگ خودرو فراهم کردن لایه محافظتی در برابر مواد محیطی خورنده اتومبیل است. این عملیات از طریق استفاده از سیستم رنگ حاوی پوشش معکوس، بیش از یک پوشش اولیه، و لایه فوقانی رنگ انجام می‌شود. یک سیستم نمونه ممکن است از یک پوشش معکوس (conversion)، لایه اولیه الکترورسوب داده شده ۳۰ میکرومتر پوشش رنگ پایه با ضخامت ۱۵ میکرومتر و لایه فوقانی با ضخامت ۴۰ میکرومتر استفاده کند.
آماده سازی سطح
تمیز کردن فلز، آماده سازی سطح برای رنگ آمیزی با تمیز کردن فلز شروع می‌شود. تمیز کردن معمولاً شامل استفاده از تمیز کننده‌های قلیایی و یک یا چند مورد آبکشی برای رفع کثیفی و آلودگی‌هایی همچون روغن به جا مانده از عملیات استامپ زنی، که می‌تواند چسبندگی مواد لایه پوشش را محدود کند، خواهد بود. اطلاعات بیشتر در مورد تمیز کردن شیمیایی فلزات در مقاله «تمیزی برای اصلاح سطحی» در این جلد موجود است.
پوشش تبدیل فسفات
سپس پوشش تبدیل فسفات برای فلز تمیز از طریق پاشیدن یا غوطه‌وری اعمال می‌شود. مراتب این فرآیند شامل کاربرد محلول فسفات بر روی فلز، شستشوی آب سرد و شستشوی اسید کرومیک برای درزگیری کردن پوشش‌های اصلاحی و افزایش مقاومت خوردگی می‌باشند. اطلاعات بیشتر در مورد کاربرد و مقاومت خوردگی پوشش تبدیل‌ی فسفات در مقاله «پوشش‌های اصلاح فسفات» در این جلد موجود است. در مورد پوشش‌های اصلاح کرومات در مقاله «پوشش‌های اصلاح کرومات» در این جلد بحث شده است.
خوردگی در صنعت اتومبیل
آستر (بتونه)
آسترها در پانل‌های بدنه اتومبیل برای افزایش مقاومت خوردگی، دادن ظاهر سطحی بهتر برای پانل تکمیل شده و فراهم کردن سطح چسبنده برای پوشش‌های آلی نهایی استفاده می‌شوند. قطعات‌ها بلافاصله پس از فرآیند پوشش تبدیل، کامل و مرغوب می‌شوند. اغلب آسترها (بتونه‌های) مورد استفاده و ورقه‌های از جنس رزین‌های اپوکسی، معمولاً با پیگمنت‌های محدود کننده خوردگی و مقدار کمی از حلال اضافه شده به منظور رقیق کردن محلول در حین عملیات آستر کاری است. (مقاله «پوشش‌های آلی» در این جلد را برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد فرمولاسیون رنگ‌ها مطالعه کنید).
پوشش جریان به داخل inflow coating
آستر از طریق نازل‌های بزرگ پراکنده و منتشر می‌شود، سپس آستر اضافی از روی قطعات برای استفاده مجدد جمع آوری می‌شود. (محلول پوششی) معمولاً پوشش بهتری را به قطعات چند تکه نسبت به اسپری کردن می‌دهد چرا که با روش محلول، آستر به تمام اطراف و درون قطعه نفوذ می‌کند.
الکتروپوشش (پوشش د‌هی الکتریکی)
الکترو پوشش در حقیقت استفاده از آستر با روش الکترو رسوب (رسوب الکتریکی) است. رسوب الکتریکی روش غالب مرتبط با استفاده از آستر برای خودروسازان در سرتاسرجهان است. در سال ۱۹۸۲، تقریباً ۴/۳۳ میلیون از ماشین‌ها (خودروها) و کامیون‌های ساخته شده در جهان از آستر رسوب داده شده به روش الکتریکی استفاده کردند. از این تعداد ۴/۲۵ عدد با فرآیند رسوب الکتریکی کاتودیک پوششی بودند (مرجع ۱۷).
لایه فوقانی
لایه فوقانی آلی رنگ شده در اتومبیل فراهم کننده مانع اضافی در برابر عوامل بیرونی و همچنین دادن ظاهر مناسب به قطعه است. دامنه وسیعی از فرمول‌های لایه فوقانی در صنعت اتومبیل استفاده می‌شود:
…
خوردگی در سایر سیستم‌های اتومبیل
این مقاله عمدتاً با مسائل خوردگی برای مواد بدنه اتومبیل سرو کار دارد. این بخش در مورد سایر نواحی اتومبیل که در معرض خوردگی هستند بحث خواهد کرد. این قسمت خوردگی زیر بدنه و زیر اگزوز سایر قسمت‌های حیاتی خودرو همچون سیستم‌های سوخت را تحت تاثیر قرار می‌دهد. سیستم‌های خنک کننده، سیستم‌های الکتریکی و سیستم‌های اگزوز، خوردگی در این نواحی می‌تواند کارآیی (عملیات) سام خودرو را تحت تاثیر قرار دهد.
سیستم های خنک کننده
خوردگی سیستم‌های خنک کننده اتومبیل بواسطه کوپل فلزات نامشابه، کمبود گاز خروجی، دمای بالای عملیات، هوادهی (aeration)، کیفیت پایین آب و جریان سرد کننده (مرجع ۱۹). مواد گوناگونی در سیستم خنک کننده اتومبیل استفاده می‌شوند. برنج ساخته شده (کار شده) یا آلومینیم برای رادیاتورها و هسته‌های هیتر، فولاد استامپ شده برای قطعات کوچک و خانه‌ها و آلومینیم برای قطعاتی نظیر پمپ‌های خنک کننده استفاده می‌شوند (مرجع ۱۹).
سیستم‌های اگزوز اتومبیل
این سیستم‌ها در معرض خوردگی‌های وضعی خارجی و خوردگی داخلی ناشی از متراکم شدن گاز خروجی قرار دارند (۲۴). درجه حرارت گاز خروجی نزدیک اگزوز تقریباً ۷۸۰ درجه سانتی‌گراد (۱۶۰۰ فوت) است و دمای فلز مربوطه ۵۹۵ درجه سانتی‌گراد (۱۱۰۰ فوت) است (۲۴). بنابر این ترکیبات (اجزاء) سیستم اگزوز در معرض شرایط اکسیده شدن در دمای خیلی بالا قرار دادند.
سایر سیستم های اتومبیل
فولادهای پوششی گوناگونی برای اجزاء و ترکیبات مطابق اتومبیل استفاده می‌شوند که شامل فولاد الکترو گالوانیزه و یا فولادهای پوششی با پودر اپوکسی هستند. تعدادی از اجزاء متعلق به عنوان مثال (rear cross members)، اجزاء ساختاری (همچون تقویت کننده‌های سپر اتومبیل) از فولادهای آلیاژ کم و مستحکم برای کم شدن وزن ساخته شده‌اند. اما مسائل شکل پذیری با این مواد، کاربرد آنها رامحدود کرده است (۲۵). فولادهای مستحکم، گرچه از فولادهای کربنی نازکتر هستند، بواسطه مواد گوناگون پوشش دهنده محافظت می‌شوند. اطلاعات بیشتر در مورد فولادهای میکرو آلیاژ شده مصرفی و استحکام آنها در مرجع ۳۲- ۲۶ موجود است.
نکته های طراحی
همانگونه که قبلاً در این مقاله اشاره شده طراحی نقش مهمی را در تعیین مقاومت به خوردگی قطعات خودرو بازی می‌کند. در حقیقت نوع پیکربندی قطعات نیز فاکتور تعیین کننده‌ای در میزان و نوع خوردگی روی داده است (مرجع ۱). فاکتورهای طراحی که بر روی مقاومت خوردگی تاثیر گذارند در مراجع ۳۴ و ۳۵ بازنگری شده‌اند و اطلاعات اضافی در این موضوع در مقاله جزیئات طراحی در کم کردن خوردگی در این جلد موجود است.
آزمایش خوردگی
صنعت خودرو سازی از روش‌های آزمایشگاهی خوردگی استفاده می‌کند. به عنوان مثال تست اسپری نمک و تست آزمایشگاهی الکتروشیمیایی که اغلب از توسعه و ارزیابی مواد جدید استفاده می‌شود. (مقاله «روش‌های آزمایشگاهی» را در این جلد ببینید.
خوردگی در صنعت اتومبیل
آزمایش تحرک و جابجایی
در این قسمت از چرخ دنده‌ای بر روی فولادهای پیش پوششی و یا قطعات رنگ شده آستری استفاده می‌شود. همچون روش‌های رایج آزمایشگاهی مورد استفاده Mobiletesting شرایط سرویس واقعی را شبیه سازی می‌کند (مرجع ۱). اما نیازمند این است که مدت آزمایش تا یک سال ادامه داشته باشد.
تست آزمونگاهی خودرو Proving Ground Testing
در این روش خودروی تولید شده، در معرض قسمت خوردگی در زمین آزمایش شرکت قرار می‌گیرد. سیکل‌‌های آزمایشی که حملات شتاب یافته‌ای را ایجاد می‌کند، استفاده شدند و زمان آزمایش از ۱۰ هفته تا ۱۰ ماه تغییر تا ۱۰ ماه تغییر کرد (مرجع ۱). این آزمایش شرایط سرویس واقعی را برای تعدادی از گونه‌های خوردگی شبیه سازی می‌کند، اما اشکال دیگر نظیر خوردگی با حالت ایجاد سوراخ برای سریع شدن با مشکل روبرو هستند.
معاینات خوردگی (میدانی) (Field surveys)
…
خوردگی در صنعت اتومبیل
تست‌های آزمایشگاهی
تست‌های آزمایشگاهی سیکلی در سال‌های اخیر برای شبیه سازی کارکرد طولانی (چند ساله) نقلیه در زمان کوتاه توسعه یافته‌اند. یکی از این تست‌ها از سه محفظه محیطی برای قرار دادن نمونه در معرض شرایط بی نهایت مرطوب (شرجی) استفاده می‌کند و این تست‌ها از سایر تجهیزات نظیر وزنده‌های شنی برای شبیه سازی جاده واقعی تا آنجا که ممکن است استفاده می‌کنند.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
