Ремонт оцинкованных кузовов: Жизнь после сварки
Особенности ремонта оцинкованных кузовов автомобилей.
Особенности ремонта оцинкованных кузовов автомобилей
Многие иномарки, выпущенные начиная с середины 1990-х, имеют оцинкованные кузова, коррозионная стойкость которых достаточно высока. Тем не менее, пострадав вследствие дорожно-транспортных происшествий, они подвергаются рихтовке, сварке и т. д. При этом слой цинка на поверхности металла в месте ремонта очень часто разрушается (при сварке – выгорает), соответственно, в дальнейшем кузов оказывается неравномерно защищенным от коррозии. При использовании обычной технологии ремонта это может стать причиной появления очагов коррозии, которые способны не только ускорить необходимость ремонта и окраски кузова, но и заметно сократить срок его службы.
Как избежать проблем
Предупредить появление коррозии после ремонта кузова можно за счет уменьшения зоны разрушения цинкового слоя, а также используя:
метод сварки-пайки; | |
покрасочные технологии, при которых на металле образуется защитная оксидная пленка; | |
лакокрасочные материалы, обогащенные цинком («холодное» цинкование). |
Остановимся на некоторых особенностях каждого способа.
Подробности
Для уменьшения площади сварочного участка детали соединяют не сплошным швом, а в нескольких точках.
При сварке-пайке соединение деталей происходит при относительно низкой температуре, когда расплавляется только присадочный материал, а основной материал (сталь) не плавится. Такая «сварка» производится в среде защитного газа аргона, а в качестве припоев используют медно-кремниевые и алюминиево-бронзовые присадочные проволоки с температурой плавления 950 – 1080°С.
В условиях автосервиса ремонтируемые детали авто свариваются обычной углекислотной сваркой (полуавтоматом), а зачищенные сварные швы обрабатывают специальным «кислотным» праймером, под воздействием которого на металле образуется защитная оксидная пленка. После высыхания праймера (15 – 20 минут) поверхность выравнивают шпаклевкой, сушат и шлифуют.
Для усиления адгезии (прилипания) следующего слоя краски на подготовленный участок наносят изолирующий грунт-наполнитель. После его высыхания ремонтируемый участок красится по обычной технологии.
В некоторых случаях сварные участки стальных деталей (в том числе и ранее оцинкованных) защищают от коррозии «холодным» цинкованием – окраской поверхности специальным составом, содержащим пудру (размер частиц 12 – 15 микрон) чистого (99,95%) цинка в растворе жидкого полимера.
Полимеризовавшийся слой таких препаратов (например, красок Zinga бельгийской фирмы Zingametall BVBA) содержит 96% цинка и сохраняет электропроводящие свойства, чем обеспечивается катодная защита металла от коррозии. После нанесения краски верхние частицы цинка, окисляясь, превращаются в соли цинка, которые вместе с полимером образуют на поверхности пленку толщиной 40 – 60 микрон. Она дополнительно предохраняет металл от контакта с воздухом и влагой.
Такое покрытие защищает металл от коррозии в течение длительного времени (15 – 25 лет) и выдерживает эксплуатацию при температурах от – 60 до +150°С. Обработанные цинкосодержащими препаратами участки кузова могут окрашиваться по обычной технологии, а днища – покрываться защитными мастиками.
«Домашняя» гальваника |
|
Химреактивы, используемые для гальванической оцинковки |
|
Владимир Корницкий
Фото Владислава Бойко
Редакция благодарит СТО «ГДТ», компанию ООО «Энергия Роста» и СТО «Автотехник» за помощь в подготовке материала
Главные ошибки при оцинковке кузова автомобиля своими силами
Итак, на вашем автомобиле появился расползающийся «жучок» ржавчины. В случае с подержанными авто — ситуация частая, особенно в районе порогов и колесных арок. Обычно эти места просто зачищают от рыхлой ржавчины, смачивают каким-нибудь преобразователем, наносят грунт и краску. Какое-то время все нормально, а потом ржа вылезает вновь. Как же так? Ведь при подготовке использовали преобразователь ржавчины в цинк! По крайней мере, что-то такое было написано на этикетке.
На самом деле все подобные препарата сделаны на основе ортофосфорной кислоты и максимум, что может подобный состав — фосфатировать поверхность, причем это будет пористое фосфатирование, которое в дальнейшем заржавеет. Получившаяся пленка не может использоваться как самостоятельная защита — только лишь под покраску. Соответственно, если краска некачественная, либо просто слезла — этот слой не защитит от коррозии.
На полках наших магазинов есть и реальные составы для самостоятельного цинкования, причем двух видов — для холодного цинкования (это процесс еще называют цинкирование) и для гальванического (в комплекте обычно идут и электролит, и анод), но стоят они на порядок дороже преобразователей. Холодное цинкование в расчет не берем, его изначально придумали для покрытия металлоконструкций, оно неустойчиво к органическим растворителям и механическим повреждениям. Нас интересует гальванической способ нанесения цинка, при этом все необходимое для этого процесса можно сделать дома. Итак, понадобится для того, чтобы оцинковать участок кузова?
Прежде чем приступить — следует помнить про соблюдение техники безопасности при работе с реактивами: использовать респираторную маска, резиновые перчатки, защитные очки, а все манипуляции проводить на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.
Этап первый. Подготовка металла. Поверхность стали должна быть полностью зачищена от ржавчины и краски. Цинк на ржавчину не ложится, на краску — тем более. Используем наждачную бумагу или специальные насадки на дрель. Малогабаритную деталь проще всего прокипятить в 10-процентном (100 грамм кислоты на 900 мл воды) растворе лимонной кислоты до полного уничтожения ржавчины. Затем поверхность обезжирить.
Этап второй. Подготовка электролита и анода. Гальванический процесс цинкования таков. В растворе электролита (электролит служит проводником вещества) цинковый анод (то есть плюс) передает цинк на катод (то есть минус). В Сети бродит множество рецептов электролита. Самый простой — использовать соляную кислоту, в которой растворяют цинк.
Основные ошибки при самостоятельной оцинковке кузова автомобиля (1 фото)
Итак, на вашем автомобиле появился расползающийся «жучок» ржавчины. В случае с подержанными авто — ситуация частая, особенно в районе порогов и колесных арок. Обычно эти места просто зачищают от рыхлой ржавчины, смачивают каким-нибудь преобразователем, наносят грунт и краску. Какое-то время все нормально, а потом ржа вылезает вновь. Как же так? Ведь при подготовке использовали преобразователь ржавчины в цинк! По крайней мере, что-то такое было написано на этикетке.
На самом деле все подобные препарата сделаны на основе ортофосфорной кислоты и максимум, что может подобный состав — фосфатировать поверхность, причем это будет пористое фосфатирование, которое в дальнейшем заржавеет. Получившаяся пленка не может использоваться как самостоятельная защита — только лишь под покраску. Соответственно, если краска некачественная, либо просто слезла — этот слой не защитит от коррозии.
На полках наших магазинов есть и реальные составы для самостоятельного цинкования, причем двух видов — для холодного цинкования (это процесс еще называют цинкирование) и для гальванического (в комплекте обычно идут и электролит, и анод), но стоят они на порядок дороже преобразователей. Холодное цинкование в расчет не берем, его изначально придумали для покрытия металлоконструкций, оно неустойчиво к органическим растворителям и механическим повреждениям. Нас интересует гальванической способ нанесения цинка, при этом все необходимое для этого процесса можно сделать дома. Итак, понадобится для того, чтобы оцинковать участок кузова?
Прежде чем приступить — следует помнить про соблюдение техники безопасности при работе с реактивами: использовать респираторную маска, резиновые перчатки, защитные очки, а все манипуляции проводить на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.
Этап первый. Подготовка металла. Поверхность стали должна быть полностью зачищена от ржавчины и краски. Цинк на ржавчину не ложится, на краску — тем более. Используем наждачную бумагу или специальные насадки на дрель. Малогабаритную деталь проще всего прокипятить в 10-процентном (100 грамм кислоты на 900 мл воды) растворе лимонной кислоты до полного уничтожения ржавчины. Затем поверхность обезжирить.
Этап второй. Подготовка электролита и анода. Гальванический процесс цинкования таков. В растворе электролита (электролит служит проводником вещества) цинковый анод (то есть плюс) передает цинк на катод (то есть минус). В Сети бродит множество рецептов электролита. Самый простой — использовать соляную кислоту, в которой растворяют цинк.
Кислоту можно купить в магазине химических реактивов, либо в хозяйственном. Цинк — в том же магазине химреактивов, либо приобрести обычные солевые батарейки и извлечь из них корпус — он сделан из цинка. Цинк нужно растворять до тех пор, пока он не перестанет реагировать. При этом выделяется газ, так что все манипуляции, повторимся, нужно проводить на улице или в хорошо проветриваемом помещении.
Электролит посложнее делается таким образом — в 62 миллилитрах воды растворяем 12 граммов хлористого цинка, 23 грамма хлористого калия и 3 грамма борной кислоты. Если нужно больше электролита, ингредиенты нужно увеличивать пропорционально. Подобные реактивы проще всего взять в специальном магазине.
МЕДЛЕННО И ПЕЧАЛЬНО
Этап третий. У нас есть полностью подготовленная поверхность — очищенный и обезжиренный металл, анод в виде цинкового корпуса от батарейки, электролит. Обернем анод ватным диском, либо ватой, либо сложенной в несколько слоев марлей. Подключим анод к плюсу автомобильного аккумулятора через провод подходящей длины, а минус к кузову автомобиля. Обмакнем вату на аноде в электролит так, чтобы она пропиталась. Теперь медленными движениями начинаем водить по голому металлу. На нем должно появиться серое покрытие.
Если покрытие темное (а следовательно — хрупкое и пористое) — значит либо вы медленно водите анодом, либо слишком высокая плотность тока (в этом случае минус от аккумулятора отведите подальше), либо на вате подсох электролит. Равномерный серый налет не должен счищаться ногтем. Регулировать толщину покрытия придется на глаз. Таким образом можно нанести до 15—20 мкм покрытия. Скорость его разрушения примерно по 6 мкм в год при контакте с внешней средой.
В случае с деталью, ей нужно приготовить ванну (пластиковую или стеклянную) с электролитом. Процесс такой же — плюс на цинковый анод, минус на запчасть. Анод и запчасть следует поместить в электролит так, чтобы они не касались друг друга. Затем просто следите за осаждением цинка.
После того, как вы нанесли цинк, необходимо хорошо промыть место цинкования водой, чтобы убрать весь электролит. Не лишним будет перед покраской еще раз обезжирить поверхность. Таким образом детали или кузову можно продлить жизнь. Даже при разрушении внешнего слоя краски и грунта цинк не даст быстро заржаветь обработанному металлу.
Сварка кузова оцинковкой: как варить, виды сварки
Варить авто подобным способом предпочитают многие владельцы техники, ведь шов по оцинковке получается более ровный, равномерный и однородный, качество находится на высоком уровне.
Такой распространенный процесс, как сварка кузова оцинковкой, является достаточно ответственным, он характеризуется низкими рабочими температурами в момент расплавления специальных присадочных материалов.
С ремонтом авто справятся даже новички, которые тщательно ознакомились с алгоритмом действий, но любые пренебрежительные отношения к технологии приведут к выгоранию защитного слоя металла, а соединение впоследствии даст трещину или порыв.
Что нужно знать про цинковый слой и его толщину
Из-за легкоплавкости защитного слоя сварку кузова автомобиля эксперты считают непростой задачей. Добиться качественного соединения поможет присадочный материал с медно-кремниевой или алюминиево-бронзовой составляющей для работ.
Столкнувшись с незначительными проколами, перед произведением сварки кузова оцинковкой диаметр отверстия рассверливается до размера в 18-20 мм. А внутреннюю поверхность делают максимально гладкой, недопустимы следы резьбы, коррозии или другие загрязнения.
Как варить оцинкованный кузов
Среди важных нюансов при ремонте автомобиля стоит выделить определение технологии покрытия изделия, защитный слой может быть разной толщины. Если варить сталь в листах, покрытую оцинкованной пленкой, нагревание происходит резкое, вплоть до температуры 1 тыс. градусов, что может привести к таким эксцессам:
Взявшись самостоятельно варить деталь машины, нужно помнить, что процесс предполагает повышенную токсичность, которая может навредить здоровью человека.
Цинкование кузова авто
Без мощной и продуктивной вентиляции работу начинать не следует, причем воздух должен вытягиваться не только в месте произведения манипуляций, но и по всему помещению.
Виды сварки оцинкованной стали
Перед началом сварки кузова оцинковкой удаляется верхнее покрытие, этот слой легче всего снимается механическим методом воздействия на металл. Вооружившись любыми жесткими абразивами, получится добиться хороших результатов и переходить к выбору способа произведения процесса, среди них пользуются популярностью:
Если работа с авто предполагает применение электродов, то обычные образцы продукции не подойдут, необходимо закупить экземпляры с рутиловым покрытием, а для низкоуглеродистого сплава — АНО-4, МР-3 или ОЗС-4.
Сварка полуавтоматом
Варить авто подобным способом предпочитают многие владельцы техники, ведь шов по оцинковке получается более ровный, равномерный и однородный, качество находится на высоком уровне.
Сварка кузова имеет несколько особенностей, причем вероятность возникновения сквозных прожогов сводится к минимуму. Произвести манипуляции получится при наличии напряжения менее 220В, в этом помогает специализированная проволока и присадки для соединения оцинкованных деталей в среде без защитной газовой атмосферы.
Сварка инвертором
При выборе этого метода варить оцинковку потребуется с применением тока обратной полярности, дуга горит стабильно, а электрод разогревается до нужной температуры буквально за несколько секунд.
Какой сваркой варить кузов авто
При произведении процесса с помощью проволоки перемещение должно быть максимально плавным, без рывков, в противном случае оцинкованная поверхность будет повреждена. Используя электроды, нужно помнить, чтобы минимизировать вероятность прожига детали машины, потребуется правильно подобрать наклон составляющей инструмента.
Точечная сварка
Для реализации задуманного важно правильно подобрать присадки для цинка, практика показывает, что хороших результатов получалось достигать с элементами, содержащими медь в сочетании с кремнием, а также алюминием или марганцем. Вещества маркируются так: CuSi3, CuAl8, CuSi2Mn.
Только от соотношения компонентов будет зависеть конечная прочность металлических соединений. Трехкомпонентные образцы продукции помогают сделать автомобильный шов повышенной прочности, что делает эти присадки максимально подходящими для точечного ремонта деталей автомобиля.
Самый простой и эффективный метод цинкования автомобиля
Если на кузове вашего грузового или легкового автомобиля образовались заметные очаги коррозии, но при этом они ещё несквозные, нужно срочно принимать меры. Как показывает практика, если не остановить коррозию кузова вовремя, цена последующего ремонта вашего авто будет в разы больше. По этой причине медлить нельзя!
Последние годы многими автолюбителями было замечено: даже в больших густонаселенных городах дорожные службы нещадно используют соль. В результате кузова прогнивают до дыр буквально за два-три года. Чтобы противостоять процессу ржавления и агрессивному воздействию дорожных реагентов, есть очень простой, но действенный способ — оцинковка кузова своими руками.
Цинкование автомобиля проводят с целью защитить раз и навсегда защитить кузов от образования назойливых «рыжиков», а также с целью предупреждения дальнейшего распространения коррозии по всему кузову.
Цинковая «корочка» на поверхности металла создает некий барьер, который защищает сталь от негативных факторов и разрушающих воздействий агрессивной среды. Покрытие на основе цинка эффективно противостоит воздействию солей, химических веществ и влаги.
Обратите внимание, что цинковать можно как часть кузова машины (крыло, багажник, капот и т.д.), так и какую-нибудь отдельную деталь. И для этого потребуются прямые руки, определенные знания, конкретный набор материалов и инструментов, а также желание придать своему автомобилю дополнительную прочность.
Как оцинковать кузов самостоятельно
«Домашний» способ гальванической оцинковки металла позволяет предотвратить образование коррозии на кузове автомобиля и тем самым сократить расходы на сервисное обслуживание. Также жидкую оцинковку можно применять для разных металлических изделий с целью дополнительной защиты их от ржавчины.
Нужно сразу сказать, что этот способ очень простой и не требует больших финансовых затрат. По сути, это всеми известный Цинкор авто, но своими руками. Подробно об этом чудо-средстве будет написано ниже, по ходу статьи.
Подготовительные работы
Данный метод подразумевает использование ортофосфорной кислоты с растворенным в ней цинком, а также потребуются цинковые (соляные) батарейки. Можно использовать как маленькие пальчиковые, так и большие батарейки – в данном случае все зависит от объема производимых работ.
Если вам нужно оцинковать большую площадь поверхности на авто, то лучше взять большие цинковые батарейки. Для начала их необходимо все «распечатать» и снять всю лишнюю оплетку.
При желании вы можете также использовать только корпус соляной (солевой) батарейки, предварительно удалив графитовый стержень и сажу, но в принципе можно оставить все «внутренности» на месте.
На корпусе «оголенной» оцинкованной батарейки с одной стороны с помощью резинки нужно закрепить ватный диск, а с обратной стороны (также при помощи обычной резинки) — питающий провод. В качестве источника питания можно использовать автомобильный аккумулятор или подходящий по параметрам блок питания.
Как происходит цинкование поверхности
Если вы не знаете, как оцинковать правильно, прочитайте сначала небольшую инструкцию.
«Минус» от автомобильного аккумулятора должен быть подключен непосредственно к той части кузова (или детали), которую вы собираетесь оцинковать батареей — то есть, с помощью батарейки.
К плюсовой клемме аккумулятора подключаем провод, который идёт к цинковому корпусу батарейки. Обратите внимание, что минусовую клемму ни в коем случае нельзя отключать, потому как должный эффект не получится.
Перед началом цинкования обрабатываемую поверхность желательно зачистить от следов ржавчины, если они имеются. В шприц нужно набрать ортофосфорную кислоту с растворенным в ней цинком и пропитать ватный диск, который одет на корпус солевой батарейки. После этого нужно просто перемещать «насадку» по всей площади обрабатываемой поверхности.
Самое главное — не останавливаться. Если долго держать батарейку на одном месте, то появляются пригары, а если безостановочно перемещаться по поверхности, то получается аккуратный и ровный слой цинка. Результат вы увидите практически с первых секунд.
Такой метод цинкования машины некоторые хоть и называют «кустарным», но это действительно проверенный, самый простой и главное — эффективный способ борьбы с коррозией. А еще, как вариант, можно использовать уже готовый походный комплект — автомобильный набор для цинкования Цинкор авто.
При помощи данного средства можно быстро локализовать особо прогрессирующие участки ржавчины, а также удалить все следы коррозии на кузове автомобиля. Гальваническая оцинковка позволяет надежно защитить поверхность металла от повторного появления «рыжиков».
Способ оцинковки металла при помощи «белого порошка»
Обычно для оцинковки малых площадей металлических поверхностей чаще всего используется ортофосфорная кислота и оцинкованный корпус от батарейки. Однако для более качественной обработки вместо ортофосфорной лучше использовать паяльную кислоту. Она представляет собой соляную кислоту, в которой растворен цинк. Считается, что оцинковка кузова в данном случае будет более глубокая и долговечная.
Приобрести паяльную кислоту можно практически в любом магазине радиоэлектроники. Но не совсем удобно, что для пайки в домашних условиях паяльная кислота продается только в маленьких флаконах.
Поэтому если вам требуются большие объемы паяльной кислоты для оцинковки, ее можно сделать в домашних условиях из «белого порошка» — хлористого цинка, который продается на развес.
Основные этапы работ
Высыпаем хлористый цинк в подходящую емкость, потом добавляем дистиллированную воду и перемешиваем до образования прозрачной жидкой консистенции (обратите внимание — работать с химическими веществами нужно в резиновых перчатках). Из 1 кг хлористого цинка получается примерно 3,5 л готовой паяльной кислоты.
В итоге получилась гальваническая ванна, в которой при необходимости можно оцинковывать куски листовой стали и металлические детали целиком.
Для дальнейших работ понадобится оцинкованный корпус батарейки и железный болт, на концах которых при помощи резинок надо зафиксировать хлопчатобумажную ткань.
Деталь, которую необходимо оцинковать, предварительно нужно хорошо зачистить от ржавчины болгаркой, используя зачистной диск с металлическим ершиком. Перед началом оцинковки металл нужно «активировать» — удалить с поверхности оксидную пленку при помощи электричества.
Как активировать металл
Для этого плюсовую клемму от зарядного устройства нужно подключить прямо к обрабатываемой детали, а минусовую — через лампочку на 20 ватт к электроду. В качестве электрода используется болт с хлопчатой тканью на конце, которую необходимо смочить в паяльной кислоте или электролите.
После подачи тока обрабатываем поверхность детали, в результате изделие лучше очищается от окислов. Только после этой процедуры можно приступать непосредственно к обработке автомашины — оцинковать кузов автомобиля.
Оцинковка кузова авто батарейкой в гаражных условиях
По старой доброй традиции очаги коррозии на кузове появляются после зимнего периода, когда дороги посыпаются реагентом. Чтобы остановить ржавчину и предотвратить сквозную коррозию нужно как можно быстрее остановить этот процесс. И поможет в данной ситуации – оцинковка автомобиля.
Для самостоятельного оцинкования понадобятся соляные батарейки, корпус которых изготовлен из цинка, провод и аккумулятор. На батарейку одевается небольшой кусок тряпки, смоченный паяльной кислотой, и она подключается через провод к плюсовой клемме аккумулятора. Сделанное приспособление нужно прижать к очагу коррозии и водить аккуратно из стороны в сторону.
В результате всех манипуляций на поверхности металла вместо ржавчины появляется плёнка серебристого налёта. Важным дополнением к проделанной работе будет нейтрализация оставшейся кислоты, которую можно погасить раствором пищевой соды с водой.
Вот такими простыми «народными» способами выполняется технология оцинковки кузова автомобиля своими руками гальваническим методом. Кстати, забыли упомянуть еще об одном хорошем средстве, при помощи которого можно легко и быстро зацинковать поверхность металла — Цинкарь для авто.
Подробно о том, как остановить ржавчину на кузове авто своими руками, можно посмотреть видеоурок, в котором рассказывается обо всех нюансах домашней оцинковки кузова автомобиля батарейкой и другими доступными для простого водителя способами.