1、能力。1中涂性能要求（1）中涂应承上启下，与底漆、面漆层配套良好，涂层之间的结合力强，硬度适中，不产生被面漆的溶剂咬起的现象。（2）要有较强的填平性，能消除涂层表面的浅纹路等微小缺陷。（3）打磨性能良好，在湿打磨后能得到平整光滑的表面，高温烘干性好，再打磨时不沾砂纸。（4）涂层不应在潮湿环境下起泡。2汽车中涂（1）中涂漆有多种品牌和配方，如氨基丙烯酸中涂漆、丙烯酸聚氨脂中涂漆等。中涂漆喷涂后高温烘干。中涂漆的基料与底漆、面漆所用基料相近，这样就可保证达到与上下涂层间牢固的结合力和良好的配套性。现在欧美等国由于环保条例的要求，汽车中涂漆一般都使用水基油漆，但使用水基油漆成本偏高。（2）对于汽车修
2、补，中涂大多要刮腻子，用以填补车身凹坑、针眼和划痕等不平整的地方。现在多采用不饱和聚酯腻子（俗称原子灰），呈厚浆状，可自然干燥，填充性能好，便于湿打磨。（三）面漆面漆是汽车整个涂层中最主要的一层涂料，起着直接装饰和保护作用，决定了汽车涂层的耐久性能和外观色泽。1面漆性能要求汽车面漆要求漆膜外观丰满、鲜映性好 ，具有很好的耐候性、耐潮湿性、耐化学品性、耐污性，具有足够的硬度、抗石击性等。因为油漆总会慢慢退色，所以，面漆里面加入光稳定剂、抗氧剂等添加剂是很重要的。这样至少保证汽车的退色是缓慢、均匀的，尽量避免汽车的不同部分出现色差。2汽车面漆汽车面漆所采用的树脂基料与底层涂料基本上一致，但其配方组
3、成却有很大不同。面漆在生产过程中对细度、颜色、涂膜外观、光泽、耐候性方面的要求更为突出，原料和工艺上的波动都会明显地影响涂膜性能，对加工的精细度要求更加严格。汽车面漆分为本色漆、金属漆、珠光漆、金属珠光漆等多种。（1）本色漆，也称普通色漆、素色漆或实色漆。为了追求颜色的标准和纯净，本色漆不加银粉等添加剂。目前流行的本色漆颜色有：红、橙、黄等暖色，这些颜色使人感到温暖、欢快和兴奋；兰、绿、紫等冷色，使人感到安静、清新而不疲劳；黑、白、灰等中性色，体现了沉稳、大气、得体的气质。此外，也有几种颜色的复合色，大部分为灰性色，如紫橙、绿橙、紫绿等，大多沉稳不张扬，但不及原色鲜艳。（2）金属漆又称金属闪光
4、漆，它的涂膜在阳光照耀下具有鲜艳的金属光泽和闪光感。这是因为在色漆中加入了金属铝粉或珠光粉等效应颜料，光线照过来后反射、透射或干涉，就会有金属光泽，且有随角度变光变色的闪光效果。金属漆不仅美观，而且硬度高，不易划伤。所以，现在的高档汽车基本都使用了金属漆。在金属漆的外面，还加有一层清漆予以保护。涂装金属漆的汽车一般要比同类型的普通色漆汽车价格高出两三千元左右。金属漆有水性和溶剂型两种。由于金属粉末在水和空气中不稳定，常发生化学反应而变质，因此其表面需要进行特殊处理，致使用于水性漆中的金属粉价格昂贵，使用受到限制，目前还主要以溶剂型为主。（3）珠光漆又叫云母漆，也是流行的一种汽车面漆。它的原理与
5、金属漆是基本相同的，在珠光漆的漆基中加入了云母颜料，光线射到云母颗粒上发生复杂的折射和干涉。同时，云母本身也有一种特殊的、有透明感的颜色。这样，反射出来的光线，就具有珍珠般的光彩。而且云母中的二氧化钛本身具有黄色，斜视时又改变为浅蓝色，从不同的角度去看，具有不同的颜色。因此，珠光漆就给人一种五光十色、琳琅满目的感觉。但珠光漆的色彩纯净度较低，修补费用较高。（4）金属珠光漆，在色漆中加入铝粉、云母粉等，具有金属漆和珠光漆的双重特点。自1990年代以来，世界各国更加注重环保，开始广泛采用水性汽车面漆。但目前由于漆面效果、技术及成本等原因，国内汽车面漆基本上还处于喷涂溶剂型面漆（油性漆）阶段。（四）
6、清漆不含颜料的透明漆叫做清漆，也称为罩光漆，它可以增加车身的光泽度，防紫外线，加强耐候性及耐腐蚀性，还有一定的硬度和柔韧性，耐划伤，保护色漆层。但清漆比普通漆更易受到环境污染的侵蚀。清漆分为自干型和烘干型两类。汽车原厂涂装一般为高温烤漆（120150），时间为半小时。自干型清漆一般用于维修行业，它既能在室温下自然干燥，也能低温烘烤（烘烤温度为5080）。喷涂罩光漆时一定要注意涂料的过滤和涂装环境的纯净，它比喷涂面漆更严格，要求也更高。车身各涂层顺序见图5-1所示。涂层总厚度为80120m左右，各层厚度大致为：（1）豪华型涂层结构：电泳1820m+中涂3035m+色漆1825m+清漆3545m。
7、（2）普通型涂层结构：电泳1820m+中涂3035m+面漆3545m。（3）节约型涂层结构：电泳1820m+面漆4060m。 图5-1 车身各涂层顺序及厚度任务5.3 涂装前处理技术一、涂装前处理作用汽车钢板在涂装前如果不进行表面处理，新车最多不过两三年就会出现漆面起泡、锈迹斑斑等现象，通常每隔两、三年就要重新涂一次油漆。其原因是漆膜的附着力不够、耐腐蚀能力差。人们经过反复实践，找到了一种行之有效的方法，可以大大提高涂层的寿命，这就是钢板的涂装前表面处理技术。经此处理后，可以显著增加涂料与金属表面间的结合力，增强涂层和被涂物的防腐蚀能力，提高涂层的质量，延长涂层使用寿命。研究表明：漆前处理质量
8、对油漆涂层质量影响最大（约占49）。二、涂装前处理工艺过程涂装前表面处理技术首先要彻底清除车身表面油脂、锈蚀等污物，然后再进行表面调整、磷化处理及钝化处理，其中磷化处理是表面处理的核心工序。汽车车身涂装前处理工艺过程如下：（白车身）清洗脱脂清洗除锈清洗表调磷化清洗钝化清洗沥水（电泳底漆）。在上述工艺过程中，有以下几个主要工序。1脱脂油类物质固态称脂，液态称油。脱脂就是利用碱性溶液通过皂化、乳化以及机械等作用除去金属表面的油脂污物，使其清洁。简单的脱脂工艺只有2道工序：脱脂水洗；完整的脱脂工艺多达5道：热水洗预脱脂主脱脂热水洗冷水洗。脱脂质量好坏主要取决于脱脂剂、脱脂温度、脱脂时间和机械作用等四
9、个因素。通常说碱性脱脂、酸性除锈，因此，脱脂一般采用含表面活性剂的碱性脱脂剂。这类脱脂剂有氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠等，要根据被清洗物的材质（钢板、镀锌板或铝材等）、油污状态、处理方式以及与后续工序的匹配性等，通过试验正确选用。不同的脱脂剂有其自身最合适的温度范围。一般来说，高温可使油污粘度降低，加速去污作用，脱脂效果显著提高。但不是所有场合都是温度越高越好，过高的温度会使某些脱脂剂中的表面活性剂析出聚集，附着在钢板表面，造成磷化膜发花不均。中温脱脂（5060）较常温脱脂具有更强除油能力和更快除油速度，目前使用最广。同时，还要保证有足够的脱脂时间，以喷射方式脱脂，时间为13min，以浸渍方式脱脂
10、，时间为35min。但在现代化流水生产线上，往往需要在较短的时间内完成脱脂，这时会采用预清洗、预脱脂、脱脂、喷淋水洗、浸渍水洗等多道工序，并辅以压力喷射和搅拌等机械作用来提高脱脂效果和生产效率。2除锈如果车身钢板表面出现锈蚀，可以通过酸洗加以清除。由于汽车钢板质量越来越高，保养越来越好，现在用于车身冲压的钢板一般很少锈蚀，而且在现代汽车制造企业，冲压、焊装、涂装车间早已连成一线，白车身无需中间停留，一般也没有锈蚀产生，因此，无需除锈工序。但如果车身及相关冲压件有较长时间的储存、中转，其车身表面难免会有锈蚀产生，在这种情况下，车身脱脂后还要进行除锈处理。钢板除锈所用的酸洗剂一般为盐酸及硫酸，采用
11、盐酸时在室温下酸洗，采用硫酸时则在中温酸洗。酸洗完后从酸洗槽中取出工件，必须用温水冲洗其表面残留的酸液，否则，钢板表面又会马上生锈。3表调表面调整简称表调，它是磷化前的重要工序，也是一个化学工程。表调能改变金属表面的微观状态，促使磷化处理时形成结晶细小、均匀、致密的磷化膜，提高磷化成膜速度。因此，表调是磷化的基础，尤其是经过酸洗或高温强碱清洗过的金属表面，表调后能有效形成磷化膜。表调液的主要成分是磷酸钠和钛盐胶体，呈微碱性。由于胶体微粒在被处理表面形成数量极多的晶核，磷化初期就在晶核周围快速形成均匀的磷酸盐结晶，限制了大晶体的生长，促使磷化膜细化和致密，同时又提高了磷化成膜速度。表面调整采用浸
12、渍式处理，表调液及车体温度控制在35以下，处理时间为3060s。为保证表调处理液的稳定性，每周需更换一次表调液，在处理时要及时添加新鲜水及表调液，并对处理液进行均匀搅拌，以免沉淀。4磷化将钢板浸泡在一定温度的磷化液中，经过化学与电化学反应，使其表面生成一层不溶于水的磷酸盐薄膜，这一过程被称为磷化处理。实验表明，磷化膜作为油漆涂层的基底，能显著提高漆膜的耐蚀性及耐潮湿性，又能增强电泳漆与钢板之间的附着力，大大延长涂层的使用寿命。磷化液为含有锌、锰、镍等金属的磷酸盐溶液，主要成分是磷酸二氢盐，如Zn(H2PO4)2以及适量的游离磷酸和加速剂等。磷化处理工艺比较复杂，体系也很多。根据不同的磷化成膜体
13、系分类，有锌系、锰系、锌钙系、锌锰系等类别；根据不同磷化膜厚度分类，可分为次轻量级（0.11.0g/m2）、轻量级（1.14.5 g/m2）、次重量级（4.67.5 g/m2）、重量级（大于7.5 g/m2）等级别；根据不同的处理温度分类，有常温、低温（2545 ）、中温（6070 ）、高温（80）等四种；根据不同的处理方式可分为喷淋、浸渍、刷涂等方式。目前汽车车身磷化工艺主要采用“浸渍、轻量、低锌”的磷化工艺，它与阴极电泳漆配合使用，可使阴极电泳的优势得以充分发挥，效果非常好。5钝化钝化是磷化的配套工序。磷化膜分子间有孔缝，比较疏松，而钝化就是利用铬酸等溶液对磷化膜进行处理，通过化学或电化学
14、反应，在金属表面生成致密的氧化膜以封闭磷化层，使其成为耐蚀的钝态，以提高磷化膜的防锈能力、耐腐蚀能力。钝化的作用来自以下两个方面：一是使磷化膜孔隙中暴露的金属进一步氧化，或生成铬化层，填补磷化膜孔隙，使其稳定于大气之中，以便提高磷化膜单层的防锈能力，所以，钝化也称为封闭处理。二是通过含铬的酸溶液处理，可以去掉磷化膜表层疏松结构及包含在其中的各种水溶性残留物，降低磷化膜在电泳底漆时的溶解量，以提高涂膜的耐蚀性。钝化处理一般在常温下进行，以1535最好。钝化处理时间对磷化膜的微观形貌有极大影响，一般在60秒以内，120秒后的磷化膜晶粒分布不均匀，厚度严重降低。以前钝化处理主要是在铬酸溶液中进行。随
15、着环保要求越来越高，目前大部分钝化工艺都已采用无铬环保型钝化工艺，新型钝化剂主要采用含锆的酸性钝化液。6水洗水洗主要是清洗车身脱脂后的污物、磷化后的残留磷化液等。在每道主要工序之后都要进行24次的水洗，每次水洗要达到稀释10倍的目的。水洗温度有常温、低温、中温三种。水洗方式可以喷淋、浸泡，喷淋水洗一般为2030秒，浸泡水洗为浸入即出。水质有自来水、纯水、去离子水等。水洗之后要沥水。沥水时间长了钢板上的被涂物易风干而产生锈蚀，需喷雾加湿防锈。被处理过的钢板要求表面清洁，无油污、无锈痕、无氧化皮、无水份、无酸碱等附着残留物，表面有适宜的粗糙度，处理完后要在一定的时间内（工艺规定）涂上底漆。任务5.
16、4 汽车涂装方法将涂料涂覆在汽车车身上，有刷涂、喷涂、电泳涂装等多种方式。一、刷涂刷涂是采用手工毛刷蘸漆涂覆到钢板表面的一种传统涂装方法。除一些快干型和分散性不好的涂料外，刷涂几乎可以用于所有的涂料，尤其适用于那些容易渗透金属表面的细孔、附着力好的油性涂料。刷涂的优点是设备简单，投资少，施工方便灵活，易操作，适应各种场合而不受工件形状和大小限制；缺点是劳动强度大，效率低，涂装质量常取决于操作者的经验和技巧，漆膜质量难以保证，表面往往有粗粒及刷痕，装饰性差。因此，涂刷只适用于车身的局部维修或外观装饰要求不高的部位涂装。二、浸涂浸涂是将工件浸入涂料槽中，保持一定时间后取出，经滴漆、流平、干燥后完成
17、涂装的方法。漆膜厚度取决于漆液的粘度而不是浸涂时间。浸涂时，工件入槽和出槽应保持垂直位置，动作缓慢匀速；工件在浸漆、流漆及干燥过程中应保持同样的最佳位置，以利于漆液更快流尽，漆膜均匀无流痕。浸涂技术单纯，设备简单，易于实现机械化自动化，生产效率较高。但浸涂易出现漆膜上薄下厚、流挂等现象，不适合挥发型涂料、含有重质颜料的涂料及双组分涂料等。浸涂主要用于外观装饰要求不太高的防蚀性涂层。三、喷涂空气喷涂简称喷涂，即通过喷枪喷漆，使漆分散呈雾滴状涂布在工件表面上的方法。喷涂是目前涂装中使用最普遍的方法，特别是在汽车维修中应用很广。1喷涂特点喷涂的优点是设备简单，易操作，可手工喷涂，也可机械化喷涂，生产
18、效率高（比刷涂高510倍），涂膜厚薄均匀、光滑平整，可进行大面积施工，适合各种不同形状尺寸的工件，能喷射到工件的缝隙、小孔、弯曲和凹凸部位，且适用于多种涂料，尤其是快干漆；喷涂的缺点是涂料渗透性和附着性较差，漆膜较薄，污染环境，伤害人体，且易造成火灾或爆炸。因此，喷涂要有良好的防护和通风设备。2喷涂设备喷涂设备包括手动喷枪、喷涂机器人、无尘喷漆房、无尘烤漆房等，见图5-2所示。a）手动喷枪 b）喷涂机器人图5-2 喷涂设备四、静电喷涂静电喷涂是利用高压电场的作用，使喷枪喷出的漆雾带电，通过静电引力沉积在带异电的工件表面上而完成涂装的方法。这是目前比较先进的涂装方法，汽车的中涂、面漆、清漆普遍采
19、用静电喷涂。1静电喷涂过程首先将工件接正极（同时接地），喷枪接负极高压，使其中间形成静电场，喷涂时被雾化的漆粒子进人电场与电子相结合，呈负电荷粒子，这些油漆微粒在电场力和喷射力作用下冲向工件（正极），均匀吸附在工件表面上，经烘干后便形成牢固的涂膜。2静电喷涂特点与普通空气喷涂相比，静电喷涂改善劳动环境和条件，漆雾飞散损失小，可节约涂料10%50%，涂料利用率高达80%90%。涂膜均匀丰满，附着力好，外观质量好，尤其是漆膜均匀、光洁。生产效率高，便于自动化，特别适于汽车喷涂的大规模流水线作业。静电喷涂设备要求有良好的绝缘性、较高的电压（电压愈高，涂着率愈高，喷涂质量愈好）及整套喷漆设备，投资较大；对于形状复杂的工件，凹孔处不易喷涂，凸尖部分则漆膜不均匀，往往需要工艺调整或手工修补；静电喷漆维护管理要求严格，操作不当或管理不善容易发生电击，高压击穿放电，甚至造成火警事故。注意在操作前一定要检查各部分的线路连接是否正常，一定注意机壳、工件的正常接地，以避免高压静电事故。操作时被涂工件和喷枪口之间的距离不要太近，要保持10cm以上，防止短路产生火花。3静电喷涂设备
