何龍

摘 要：通過對某重卡車型鋁合金燃油箱總成表面氧化變色和竄動移位兩類售后問題的分析研究，制定相應(yīng)的改善對策，成功消除終端客戶的售后抱怨，同時為其他與之類似的產(chǎn)品設(shè)計與研制提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：重卡鋁合金燃油箱;表面氧化變色;竄動移位;鋁合金

1 前言

隨著重卡車型輕量化和外觀質(zhì)量要求逐漸提高，鋁合金材料相較鐵質(zhì)材料重量更輕、外觀更簡潔美觀、延展性更好、內(nèi)部不易生銹產(chǎn)生污垢影響油質(zhì)等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于重卡車型上。特別是隨著大馬力車型的開發(fā)運用，車輛燃油箱的容積要求也在不斷提高，傳統(tǒng)的電阻焊鐵質(zhì)油箱已無法滿足要求。

經(jīng)過多年的鋁合金燃油箱運用，終端客戶普遍反饋兩類問題：

1）鋁合金燃油箱顧客購買時外觀鮮亮，色澤美觀，使用大約1年左右鋁合金燃油箱“黯然失色”，其表面被雨水、泥沙等腐蝕后，色澤發(fā)暗，局部產(chǎn)生白色粉狀霉點、發(fā)黃，油箱整體色澤不一，嚴(yán)重影響客戶的滿意度，見圖1;

2）鋁合金燃油箱容積越來越大，普遍的容積由350L-800L不等。在裝滿燃油的情況下，容積越大，慣性越大，燃油箱易出現(xiàn)竄動移位，與整車周邊的支架磨損干涉，造成燃油箱開裂、漏油，嚴(yán)重影響客戶的滿意度，見圖2;

通過對國內(nèi)各重卡生產(chǎn)企業(yè)的了解，發(fā)現(xiàn)鋁合金燃油箱的氧化變色、竄動移位的問題，各重卡生產(chǎn)企業(yè)都遇到過，各生產(chǎn)企業(yè)也在一直尋求解決方案，鑒于此筆者對鋁合金燃油箱的氧化變色、竄動移位問題進行了研宄。

2 鋁合金燃油箱氧化變色、竄動移位問題分析

2.1 氧化變色問題分析

目前重卡車型使用的鋁合金燃油箱材料為鋁鎂合金5052，屬于防銹鋁，其表面自然形成一層極薄的氧化膜（0.01-0.02m），本身具有一定的抗腐蝕能力。但這層氧化膜疏松多孔、不均勻，抗腐蝕能力不強，容易沾染污跡。重卡車型使用環(huán)境相較乘用車而言更加惡劣，燃油箱在使用過程中表面常有雨水、泥沙附著在表面，長時間不清除經(jīng)太陽暴曬后粘接在表面，引發(fā)腐蝕，導(dǎo)致鋁材色澤變暗、局部發(fā)黑;

2.2 竄動移位問題分析

目前重卡車型使用的鋁合金燃油箱容積越來越大，以600L油箱為例，汽車在突然剎停的極端情況下所產(chǎn)生的慣性力經(jīng)計算將達(dá)到1.5T，此慣性力足以將油箱推動導(dǎo)致油箱與周邊鑄件支架磨損干涉，造成燃油箱開裂、漏油。

3 鋁合金燃油箱氧化變色、竄動移位改善對策

3.1 針對鋁合金表面氧化變色的問題，主要有以下手段可選擇：

1）電鍍處理技術(shù)：電鍍就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧化（如銹蝕），提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性（硫酸銅等）及增進美觀等作用。但是在鋁合金上直接電鍍是有一定難度，因為鋁合金表面的氧化膜會使得電鍍層對鋁的附著力很差，因此鋁合金電鍍必須有特殊的表面預(yù)處理，再者鋁合金的電鍍成本較高，使得這種處理方式并不適合應(yīng)用于鋁合金燃油箱上;

2）噴涂處理技術(shù)：噴涂技術(shù)的難點在于噴涂涂層與鋁材基體的附著力，要達(dá)到一定的附著力，鋁合金表面必須進行預(yù)處理，其表面需要進行噴砂、磷化或鈍化、氧化等過程在其表面形成噴涂底層后，才能形成良好漆膜。噴涂工序較多、成本較高，且漆膜顏色缺乏金屬質(zhì)感，無法與鋁合金本色媲美，因此這種處理技術(shù)也不適合鋁合金燃油箱。

3）陽極氧化處理技術(shù)：陽極氧化是指鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下，由于外加電流的作用下，在鋁制品（陽極）上形成一層氧化膜的過程。經(jīng)過陽極氧化處理其表面生成的氧化膜，耐蝕性、耐磨性、裝飾性都有顯著的提升，其表面可以生成透明的膜，也可以著色成各種彩色的膜。但鋁合金燃油箱屬于容器，體積大、重量輕，無法在生產(chǎn)線上實現(xiàn)批量生產(chǎn)，因此這種處理技術(shù)也不適合鋁合金燃油箱。

4）表面覆膜處理技術(shù)：表面覆膜是指在鋁合金板材上面覆了一層高光膜或幻彩膜，板面涂覆專業(yè)粘合劑后復(fù)合而成。該處理技術(shù)可在鋁合金燃油箱生產(chǎn)前由鋁板廠家覆膜而來，既有利于板材的防護，又無需增加油箱廠家的成本，因此該處理技術(shù)適合鋁合金燃油箱。

針對鋁合金燃油箱的特殊性，對比以上四種方法，筆者采取了表面覆膜處理技術(shù)，在燃油箱表面增加一層高光膜，有效解決了客戶使用過程中鋁合金表面氧化變色的問題。

3.2 針對鋁合金燃油箱竄動移位的問題，主要采取以下方法進行改善：

1）鋁合金油箱表面結(jié)構(gòu)更改：現(xiàn)有鋁合金燃油箱表面為光滑平面，沒有對油箱竄動移位的限位結(jié)構(gòu)，因此在鋁合金燃油箱R弧處增加凸臺限位結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)正好將緊固箍帶定位限制在凸臺中間，防止燃油箱竄動移位。

2）緊固箍帶材質(zhì)和寬度的更改：鋁合金燃油箱竄動移位的原因亦在于緊固箍帶表面摩擦力小于燃油箱的慣性力，因此提升緊固箍帶的材質(zhì)由由Q235加強至Q345，箍帶寬度由45mm增加至60mm，有效增加箍帶與燃油箱表面的壓緊力和摩擦力，防止燃油箱竄動移位。

3）固化油箱箍帶定期復(fù)緊的要求：鋁合金燃油箱緊固箍帶在使用過程中易出現(xiàn)力矩衰減，使用要求標(biāo)識提醒客戶對燃油箱緊固箍帶每5000公里對其進行重新緊固，有效增加箍帶與燃油箱表面的壓緊力，房子燃油箱竄動移位。

4 結(jié)論

本文針對重卡車型上的鋁合金燃油箱在終端客戶使用過程中出現(xiàn)的表面氧化變色、竄動移位問題進行了分析研究，提出實施了4項改善措施，有效解決了終端客戶的抱怨。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱祖芳，鋁合金陽極氧化與表面處理技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[2]楊丁，黃云珠，楊崛等，鋁合金表面處理技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012.