coroziunea pieselor metalice auto

Capitolul Notiuni despre coroziune

Tanaviosoft 2009

TANASE VIOREL 2009

Coroziunea pieselor metalice ale automobilului

TTaannaavviioossoofftt 22000099

VOPSIREA_manual autor Tănase Viorel 1

C1

11..11.. NNoottiiuunnii ddeesspprree ccoorroozziiuunnee.. 11..22.. CCaauuzzeellee ddeeggrraaddaarriiii ccoorroossiivvee llaa aauuttoommoobbiillee..

11..33.. TTiippuurriillee ddee ccoorroozziiuunnee.. 11..44.. FFaaccttoorriiii ccaarree iinnfflluueenntteeaazzaa pprroocceessuull ddee

ccoorroozziiuunnee.. 11..55.. TTiippuurrii ddee pprrootteeccttiiee aannttiiccoorroossiivvaa llaa aauuttoommoobbiillee.. 11..66.. TTeessttee ddee eevvaalluuaarree ssuummaattiivvaa..

Fig.a.Manifestarea procesului de coroziune

CCaappiittoolluull CCoorroozziiuunneeaa ppiieesseelloorr mmeettaalliiccee aallee aauuttoommoobbiilluulluuii




C1

1. Unitati de competente cheie. • Comunicare si numeratie.

Competente • Citeşte şi utilizează documente scrise în limbaj de specialitate.

• Utilizarea calculatorului şi prelucrarea informaţiei. Competente

• Exploatează baze de date. • Prezintă informaţii incluzând text, numere şi imagini. • Comunică prin Internet.

• Asigurarea calitatii.

Competente • Citeşte şi utilizează documente scrise în limbaj de specialitate. • Aplică normele de calitate în domeniul de activitate. • Utilizează metode standardizate de asigurare a calităţii.

2. Unitati de competente tehnice generale. • Interpretarea documentatiei tehnice.

Competente • Interpretează informaţii înscrise în desenele de ansamblu . • Interpretează desene speciale. • Aplică informaţiile din documentaţia tehnică în activitatea practică.

3. Unitati de competente specifice. • Vopsirea automobilului

Competente • Indica tipurile de coroziune. • Precizeaza metodele de protectie anticorosiva. • Efectueaza operatii de limitare a coroziunii. • Identifică factorii ce determină apariţia coroziunii

Standarde de pregatire profesionala

UUnniittaattii ddee ccoommppeetteennttee




C1

11..11..NNoottiiuunnii ddeesspprree ccoorroozziiuunnee.. Coroziunea este procesul fizico-chimico-mecanic de degradare lenta a suprafetelor metalice, prin actiunea unor agenti corosivi. Procesul de coroziune este influentat de urmatorii factori:

• natura mediului de lucru; • pH-ul mediului de contact cu surafetele metalice; • compozitia chimica a metalelor supuse procesului de coroziune; • compozitia chimica a mediului de lucru.

Coroziunea are efecte tehnico-economice negative in exploatarea utilajelor, instalatiilor, a mecanismelor.Procesele corosive trebuie prevenite si controlate. Dupa modul de manifestare, coroziunea poate fi:

1. Coroziune superficiala; se manifesta pe intrega suprafata metalica; poate fi uniforma si neuniforma.

2. Coroziune locala; se manifesta zonal sub forma de puncte,pete. 3. Coroziune intercristalina; se manifesta la limita grauntilor de metal.

Efectele procesului de coroziune determina inlocuirea sau repararea pieselor corodate.Cheltuielile datorate procesului de coroziune sunt legate de intretinerea protectiei anticorosive, de necesitatea supradimensionarii pieselor, de anumite finisari si de prevenirea unor accidente. In domeniul transporturilor apar cheltuieli suplimentare datorate urmatorilor factori:

• imobilizarea autovehiculelor si nefolosirea lor; • micsorarea gradului de siguranta in exploatare, pe drumurile

publice; • marirea gradului de uzura si de oboseala al pieselor; • scaderea rezistentei mecanice; • costul interventiilor de protectie anticorosiva.

Pentru informatii suplimentare poate fi accesat auxiliarul curricular

MECANICA_XI PROTECTIA ANTICOROZIVA




C1

11..22..CCaauuzzeellee ddeeggrraaddaarriiii ccoorroossiivvee llaa aauuttoommoobbiillee.. Cunoasterea cauzelor care determina producerea si accelerarea procesului de coroziune, permite adoptarea unor masuri eficiente de prevenire si de diminuare a efectelor negative.

Precipitatiile atmosferice Suspensiile solide

Aerosolii Stropirile

Condensatele Precipitatiile atmosferice se manifesta sub forma de apa, in stare libera si puternic aerata in zona imbinarilor elastice, la praguri, la aripi. Aerosolii (atmosfera poluata, ceturi saline) au o actiune corosiva puternica, determinand coroziunea ornamentelor, a barelor de protectie. Suspensiile solide existente in curentii de aer au o actiune corosiva combinata cu o actiune abraziva.Suspensiile partial solubile, asociate cu apa condensatelor corodeaza pragurile, ornamentele, rotile. Stropirile apar la spalare sau pe trasee cu portiuni de apa.Lichidele de coroziune(hidrocarburi,acid sulfuric,sarea) produc fenomenul de coroziune la nivelul podelei si a aripilor. Condensatele se datoreaza fenomenului de condensare a vaporilor atmosferici, puternic corosivi.Procesul de coroziune se manifesta la geamuri, in zona peretilor dubli(partea inferioara a usilor, la praguri, dublurile, la contraaripi). Alte cauze care pot fi luate in considerare sunt: solicitarile mecanice ciclice, actiunea unor microorganisme, depunerile de materiale solide.




C1

11..33..TTiippuurriillee ddee ccoorroozziiuunnee..

Fig.1.3.1.Clasificarea tipurilor de coroziune Coroziunea chimica uscata este un proces de degradare, care se manifesta la suprafata metalelor, la contactul cu un mediu agresiv, in absenta unor sarcini electrice. Mediul corosiv poate fi un amestec de substante chimice; oxizi, sulfuri, cloruri,ioduri.In atmosfera , coroziunea chimica poate fi cauzata de actiunea unor gaze:oxigenul, dioxodul de carbon, azotul. In cazul unor metale si aliaje (aluminiul, zincul) se constata aparitia fenomenului de pasivare(pasivizare). Pasivarea este procesul de oxidare a unei suprafete metalice, prin care se formeaza o pelicula densa de oxid, care stopeaza manifestarea , in continuare, a procesului de coroziune.

11..33..11..CCoorroozziiuunneeaa cchhiimmiiccaa uussccaattaa




C1

Coroziunea chimica produsa de agenti corosivi lichizi se datoreaza reactiilor chimice directe intre metal si agentul corosiv.Agentul corosiv dizolva suprafata metalului,fara a forma pelicula de oxid specifica coroziunii chimice uscate. Acest tip de coroziune se manifesta la contactul direct dintre suprafata unui metal si hidrocarburi lichide( ulei, benzina, motorina),solutii acide, solutii alcaline, saruri.Cresterea temperaturii favorizeaza accelerarea procesului de coroziune chimica lichida. Coroziunea electrochimica are loc la contactul dintre suprafata metalica si solutii apoase de saruri( electrolit) , generatoare de sarcini electrice.In prezenta electrolitului, la suprafata metalului se formeaza micropile galvanice. Procesul de coroziune electrochimic este accelerat de prezenta acestor sarcini electrice.Apar zone anodice si zone catodice.Micropila galvanica dizolva zonele anodice, ionii formati difuzand in solutie(electrolit). Coroziunea atmosferica este o coroziune electrochimica.In atmosfera, prezenta oxigenului determina formarea unor oxizi pe suprafetele metalice.Coro-ziunea este influentata de concentratia de oxigen , punand in evidenta coroziunea prin aerare diferentiata. Concentratia mai redusa de oxigen favorizeaza un proces de coroziune mai intens. Caroseriile autovehiculelor sunt executate din tabla subtire de otel(se executa si din tabla de aluminiu) ,fiind supuse procesului de coroziune atmosferica. In cazul unei caroserii de LOGAN, zonele supuse procesului de coroziune pot fi identificate prin punctele de insertie pentru produsele anticorosive.

11..33..22..CCoorroozziiuunneeaa cchhiimmiiccaa lliicchhiiddaa..

11..33..44..CCoorroozziiuunneeaa aattmmoossffeerriiccaa..

11..33..33..CCoorroozziiuunneeaa eelleeccttrroocchhiimmiiccaa..




C1

Fig.1.3.4.1.Puncte de insertie in interiorul autovehiculului

Şoc lateral: - înlocuire sau reparaţie parte inferioară cadru lateral:

• protecţie legătură închidere parte inferioară cadru lateral de pe întăritură parte inferioară cadru lateral: Injecţie cu parafină prin punctele 1, 2, 3 şi 4, • protecţie legătură parte inferioară cadru lateral de pe întăritură parte inferioară cadru lateral: Injecţie cu parafină prin punctele 12, 13 şi 14.

- înlocuire planşeu central: • protecţie legătură planşeu de pe întăritură lonjeron: Injecţie cu parafină prin punctele 5, 6, 7, • protecţie legătură planşeu de pe traversă de fixare scaun faţă: Injecţie cu parafină prin punctul 8.




C1

Fig.1.3.4.2. Puncte de insertie sub autovehicul

Şoc faţă: - înlocuire sau reparaţie lonjeron faţă, închidere

lonjeron faţă şi carcasă de fixare cadru faţă: • Injecţie cu parafină prin punctele 9, 10 şi 11. - înlocuire traversă laterală faţă sau semibloc faţă: • Injecţie cu parafină prin punctele 20, 21 şi 22.

Şoc spate: - înlocuire lonjeron spate complet:

• Injecţie cu parafină prin punctele 15, 16 şi 17. Viteza de coroziune este influentata de o serie de fenomene meteorologice:

• variatiile de temperatura; • vantul; • roua; • starea de umiditate.

Consideratii tehnice: • variatiile de temperatura determina fisurarea peliculelor de protectie. • pozitionarea suprafetelor metalice vertical si inclinat favorizeaza

procesul de coroziune.




C1

• pozitia orizontala reduce considerabil manifestarea procesului de coroziune.

• in prezenta unor fisuri, depunerea de roua favorizeaza procesul de coroziune.

• coroziunea chimica uscata este mai putin daunatoare decat coroziunea chimica lichida.

• atmosfera industriala si urbana, bogata in agenti corosivi, determina o coroziune intensa.

• coroziunea atmosferica influenteaza si conductivitatea electrica, deci afecteaza instalatia electrica a unui autovehicul.

Se manifesta intr-un mod agresiv in apropiere de mare, ocean, lacuri sarate. Suprafetele metalice sunt foarte afectate de actiunea mediului salin.

Acest tip de coroziune se manifesta in zonele muntoase, de altitudine, in asociere cu o atmosfera industriala poluata. Este un proces care are loc prin asocierea actiunii agentilor corosivi cu solicitarile mecanice.Solutiile pe baza de cloruri determina fisurarea si corodarea suprafetelor metalice. Pentru diminuarea acestor efecte negative se iau urmatoarele masuri:

• se elimina tensiunile interne(recoacere de detensionare); • se utilizeaza oteluri cu nichel si siliciu; • se elimina la operatia de sablare cu alice utilizarea de solutii pe

baza de cloruri; • se evita socurile mecanice in timpul exploatarii.

11..33..55..CCoorroozziiuunneeaa ssaalliinnaa..

11..33..66..CCoorroozziiuunneeaa ddee aallttiittuuddiinnee..

11..33..77..CCoorroozziiuunneeaa ssuubb tteennssiiuunnii mmeeccaanniiccee..




C1

Coroziunea de contact se manifesta la suprafata de contact a doua metale cu potential electrochimic diferit. Metalul sau aliajul cu potential electrochimic mai scazut este supus unei coroziuni intense.O suprafata de contact intinsa favorizeaza un proces de coroziune intens. La autovehicule, coroziunea de contact poate fi localizata la contactul intre arborele motor si platoul ambreiajului, la transmisia cardanica. Prevenirea coroziunii de contact poate fi realizata prin urmatoarele masuri tehnologice:

• cromarea suprafetelor metalice care realizeaza contactul la asamblare; • utilizarea de materiale izolante; • la vopsirea pieselor de aluminiu si otel, nu se va utiliza vopsea pe baza

de plumb; • se recomanda utilizarea vopselelor pe baza de cromat de zinc.

Se manifesta la suprafata unor metale, cum ar fi: otel, aliaje de aluminiu si de magneziu.Aparitia acetui tip de coroziune are la baza prezenta apei intre suprafata metalului si pelicula de vopsea.

La o umiditate de 65-95% si o temperatura de 15-300 C, coroziunea filiforma se manifesta intens.Acest tip de coroziune este periculos , datorita caracterului sau ascuns.Prin coroziunea filiforma se formeaza filamente de oxid, care in cazul otelului este oxidul feros.

Coroziunea filiforma este influentata de urmatorii factori: • permeabilitatea vopselei; • umiditatea mediului; • temperatura; • prezenta solutiilor pe baza de saruri, pe suprafata metalului.

11..33..88..CCoorroozziiuunneeaa ddee ccoonnttaacctt..

11..33..99..CCoorroozziiuunneeaa ffiilliiffoorrmmaa..




C1

11..44..FFaaccttoorriiii ccaarree iinnfflluueenntteeaazzaa pprroocceessuull ddee ccoorroozziiuunnee..

Fig.1.4.1.Factori care influenteaza viteza de coroziune. Consideratii teoretice:

• suprafata metalica cu aspect lucios corodeaza mai lent; • structura cristalina cu aspect omogen, cu graunti de metal mici,

determina o coroziune mai lenta; • suprafetele metalice cu pelicula de oxid initiala sunt protejate de

coroziune(pasivare); • prezenta in compozitia chimica a aliajului, a fosforului, a cuprului si a

cromului determina o rezistenta la coroziune superioara; • aliajele cu structuri simple(metalul pur, solutia solida), nu favorizeaza

procesul de coroziune; • metalele si aliajele calite prin tratament termice, corodeaza mai usor

decat in cazul aplicarii tratamentului termic de recoacere; • prezenta ionilor de hidrogen accelereaza procesul de coroziune in cazul

aliajelor de zinc, aluminiu, cupru si plumb; • in cazul oxigenului sunt doua situatii: pasivarea(concentratie mare de

oxigen) si coroziunea (concentratie mica de oxigen); • cresterea temperaturii accelereaza viteza de coroziune in solutiile acide

de electroliti.




C1

11..55..TTiippuurrii ddee pprrootteeccttiiee aannttiiccoorroossiivvaa llaa aauuttoommoobbiillee.. Consideratii tehnologice:

• utilizarea unor metale nobile, a unor oteluri inoxidabile ,a aliajelor pe baza de aluminiu si magneziu ridica pretul de cost in mod nejustificat;

• utilizarea materialelor plastice in mod excesiv nu se recomanda, deoarece se cunoaste comportamentul acestora la factorii de clima;

• pentru protectia impotriva coroziunii se utilizeaza materiale de protectie de natura organica, anorganica sau combinate;

• piesele metalice sunt protejate impotriva coroziunii prin acoperiri metalice, pasivare, vopsire, fosfatare;

• pentru piesele din material plastic se utilizeaza pentru protectie antioxidanti, stabilizatori de temperatura, absorbanti de raze ultraviolete;

• pentru materiale textile, sticla, cauciuc se folosesc materiale anticorosive speciale.

11..66..TTeessttee ddee eevvaalluuaarree ssuummaattiivvaa..

Testul de evaluare sumativa NOTIUNI DESPRE COROZIUNE este realizat in format „doc” pentru rezolvare interactiva si in format „pdf”. Cele doua teste pot fi accesate mai jos:

Fisier Word Fisier PDF

Notiuni despre coroziune

Tanase Viorel 1

NOTA:

Se acorda 10 puncte din oficiu.

Numele: Prenumele: Notiuni despre coroziune

Modulul : Protecţia anticorosivă a suprafeţelor Test de evaluare sumativa

Subiectul 1 5p

Completati spatiile goale cu notiunile corespunzatoare definitiei: Coroziunea este ......................fizico-chimic de ...........................lenta a suprafetelor metalice de la exterior catre..................sub actiunea unor......................corosivi.

Subiectul 2 30p Alegeti raspunsul corect prin incercuirea punctului corespunzator:

1. Coroziunea influenteaza : a) rezistenta mecanica a pieselor; b) mentinerea constanta a dimensiunilor pieselor; c) structura cristalina a metalelor si aliajelor.

2. Dupa modul de manifestare,coroziune este: a) coroziune locala; b) coroziune generalizata; c) coroziune intercristalina.

3. Procesul de coroziune influenteaza: a) gradul de siguranta in exploatare a pieselor; b) gradul de poluare al mediului; c) rezistenta la uzura si la oboseala.

4. Coroziunea la autovehicule se datoreaza actiunii urmatorilor agenti: a) aerosoli; b) suspensii elastice; c)stropiri ; d) precipitatii atmosferice.

5. Coroziunea chimica poate fi : a) solida; b) lichida; c) gazoasa; d) uscata. 6. Coroziunea electrochomica are loc in prezenta de: a) curent electric; b) sarcini electrice; c) electrolit. 7. Fenomenul de pasivare este specific pentru: a) oteluri carbon nealiate ; b) oteluri aliate; c) aliaje de

aluminiu. 8. Coroziunea chimica uscata se datoreaza actiunii urmatorilor agenti corosivi: a) CO2 ; b) H2SO4 ; c) SO2

d) N2 . 9. Coroziunea de contact este specifica pentru: a) metale cu potentiale electrice egale; b) metale cu

potentiale electrice diferite; c) metale cu conductivitate electrica redusa. 10. Coroziunea filiforma se intalneste pentru urmatoarele categorii de materiale: a) oteluri; b) aliaje de

cupru; c) aliaje de aluminiu. 11. Coroziunea filiforma are loc la in urmatoarele conditii: a) umiditate 50% ; b) umiditate 65-95% ; c)

temperatura 400 C ; d) temperatura 15-300 C. 12. Factorii interni care influenteaza procesul de coroziune sunt: a) temperatura; b) umiditatea; c)

compozitia chimica a metalelor; d) structura cristalina a metalelor si aliajelor. 13. Viteza de coroziune a unei suprafete metalice creste daca: a) suprafata metalica este lucioasa; b)

suprafata metalica este rugoasa. 14. Structura cristalina grosolana determina: a)cresterea vitezei de coroziune; b) reducerea vitezei de

coroziune. 15. Care tratament termic favorizeaza procesul de coroziune: a)tratamentul termic de calire; b) tratamentul

termic de revenire; c) tratamentul termic de recoacere.


Tanase Viorel 2

Subiectul 3 30p Pe baza schitelor de mai jos,identificati zonele preferentiale de coroziune la caroseria autoturismului Dacia.Introduceti numerele inscrise pe desen in tabelul asociat imaginii.

Figura 3.1.

Tabelul 3.1

Zona preferentiala de coroziune a caroseriei Corespondenta numar Traversa antisoc fata Capetele lonjeroanelor Lonjeroanele inferioare Lonjeroanele superioare Partile din spate ale lonjeroanelor Traversele fata Traversele spate Suporturile bratelor inferioare Fustele spate Orificiile traversei spate Suporturile lonjeroanelor din spate(partile centrale)


Tanase Viorel 3

Aripa fata Usa fata Usa spate Aripa spate

Subiectul 4 10p Apreciati care dintre afirmatiile de mai jos sunt adevarate (A) si care sunt false (F).

1. Precipitatiile atmosferice produc coroziunea imbinarilor elastice,la praguri,la aripi ( ) 2. Aerosolii produc coroziunea ornamentelor, a barelor de protectie ( ) 3. Suspensiile solide produc coroziunea capotei, a pavilionului ( ) 4. Stopirile produc coroziunea la nivelul podelei, a aripilor ( ) 5. Condensatele apar si cauzeaza procesul de coroziune in zona peretilor dubli ( ) 6. Produsele datorate coroziunii lichide nu se dizolva ( ) 7. Coroziunea atmosferica poate fi asociata cu coroziunea electrochimica ( ) 8. Coroziunea datorata curentilor de aer este mai redusa fata de placi orientate inclinat ( ) 9. Coroziunea salina si coroziunea alcalina sunt doua concepte similare ( ) 10. Prin pasivizare apare o pelicula de oxid protector,densa ( )

Subiectul 5 15p

Asociaţi în mod corespunzător ,prin cifre şi litere,noţiunile introduse în tabelul de mai jos: A B 1 La piesele din aluminiu si otel a prezenta umiditatii in zona metal-vopsea 2 Coroziunea filiforma se explica b coroziunea electrochimica 3 Coroziunea de contact se manifesta c condensate 4 Pilele galvanice apar d nu se folosesc vopsele pe baza de plumb 5 Coroziunea la contraaripi se datoreaza e intre arborele motor si platoul ambreiajului

coroziunea pieselor metalice auto

Documents