[发明专利]一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法

说明书

本发明提供了一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法，包括以下步骤：(1)根据需要进行评价的汽车异种金属板件机械连接结构的两种板材材料，制作由带孔的阳极性板材与螺栓、螺母组成的连接试验件；(2)将连接试验件进行人工加速盐雾试验，去除腐蚀产物后，测定阳极性板材表面与螺栓接触面区域的腐蚀失重量，以及最大腐蚀深度；计算连接试验件中阳极性板材表面与螺栓接触区域的最大腐蚀深度占比和当量均匀腐蚀深度；(3)通过最大腐蚀深度占比和当量均匀腐蚀深度对汽车中异种金属板件机械连接结构的电偶腐蚀进行评价，并区分风险等级。本发明方法能够很好地体现异种金属之间接触面区域的实际腐蚀情况，简单易操作。

技术领域

本发明属于腐蚀防护技术领域，涉及一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法。

背景技术

轻量化是新能源汽车节能降耗、提升续航能力的重要举措。为了达到新能源汽车轻量化的目的，异种金属连接零部件(两种常见连接方式见图1、图2) 越来越多地应用在新能源汽车上，不仅能减轻构件的重量，而且能发挥单体金属各自的性能优势，但由此引发的异种金属界面电偶腐蚀及成本增加问题不容忽视。因此，发展面向新能源汽车异种金属连接结构的可靠快速评价方法，将有助于提升新能源汽车轻量化制造质量、降低选材技术风险。

在大气环境中异种金属连接结构的电偶腐蚀评价方面，主要研究方法有人工加速盐雾试验、间浸试验和电化学试验(电位及电偶电流监测、极化测量、电化学阻抗测量等)，评价指标有失重数据、表面腐蚀形貌和电偶电流、极化电阻等。航空工业部标准《HB 5374-1987不同金属电偶电流测定方法》根据溶液中两金属材料间的平均电偶电流的大小将电偶腐蚀敏感性分为五级。考虑到试验过程中，材料不仅会出现腐蚀深度较大的点蚀、剥蚀，还可能会出现对板材接触区域整体厚度产生影响的均匀腐蚀，故现有技术中单一评价指标不能很好地体现材料表面接触区域不同位置的实际腐蚀情况，且电偶电流、极化电阻等上述指标测试过程较复杂，使得应用范围具有一定的局限性。

为此，有必要提出一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法，解决现有技术无法便捷、全面地体现异种金属板件机械连接结构材料接触区域的实际腐蚀情况的问题。

本发明上述目的是通过以下技术方案来实现的：

一种汽车中异种金属板材机械连接结构电偶腐蚀评价方法，包括以下步骤：

(1)根据需要进行评价的汽车异种金属板件机械连接结构的两种板材材料，制作由带孔的阳极性板材与螺栓、螺母组成的连接试验件；

(2)将连接试验件进行人工加速盐雾试验，去除腐蚀产物后，测定阳极性板材表面与螺栓接触面区域的腐蚀失重量，以及最大腐蚀深度；计算连接试验件中阳极性板材表面与螺栓接触区域的最大腐蚀深度占比和当量均匀腐蚀深度；

(3)通过最大腐蚀深度占比和当量均匀腐蚀深度对汽车中异种金属板件机械连接结构的电偶腐蚀进行评价，并区分风险等级。

本发明中，阳极性板材的材料通过汽车异种金属板件机械连接结构在工作环境条件下，两种板材材料电偶试验中的电极电位顺序确定；螺栓与螺母的材料则是异种金属板件机械连接结构中除去阳极性板材的材料之外的另一种材料。

本发明中，阳极性板材可参照盐雾试验中的小尺寸标准板进行制作。

本发明中，人工加速盐雾试验可以根据GB/T 10125-2012进行，或依据其他循环盐雾试验标准开展试验。

进一步地，所述人工加速盐雾试验的时间不少于480h。

本发明中，最大腐蚀深度占比通过如下公式计算：