Детали автомобиля, работающие в условиях хорошей смазки, во время эксплуатации подвергаются также коррозии. Ввиду того что износ в результате трения деталей в несколько раз превышает износ от коррозии, то считается, что коррозионные процессы в условиях хорошей смазки относятся к второстепенным. Проблема защиты от коррозии ставится на первый план при длительных простоях автомобиля, а также в случае малоинтенсивной эксплуатации, когда несмазываемые детали подвергаются сильному коррозионному разрушению.

Пренебрежение к периодическим мероприятиям по защите от коррозии в период длительного хранения автомобиля может впоследствии привести к такому развитию коррозионных процессов, что пробег его до ремонта может сократиться в несколько раз.

Чтобы продлить период межремонтного пробега шасси, необходимо внимательно наблюдать за работой узлов и деталей и при малейшем проявлении износа или коррозии провести мероприятия по прекращению их дальнейшего развития.

Коррозия движущихся деталей и нормалей предотвращается нанесением противокоррозионных смазочных материалов. Лакокрасочные покрытия после удаления очагов коррозии применяются для защиты деталей из листового металла. Для защиты шасси автомобиля применяются также битумно-восковые композиции.

Карданный вал. Трубы карданных валов изготовляются обычно из углеродистой стали с содержанием 0,2—0,4% С, а шлицевые соединения из углеродистой стали, содержащей 0,45% С. Шлицы вала подвергаются термической обработке. Крестовины и корпуса подшипников изготовляются из легированной стали хромоникелевой или никелево-молибденовой с малым содержанием углерода (0,2%) и последующей цементацией.

Незащищенные шарниры, валы и другие детали в зимний период подвергаются действию концентрированных растворов солей, что благоприятствует развитию электрохимической коррозии. В случае открытого или плохо герметизированного шар нира возникает возможность проникновения этих растворов в подшипники и образования там очагов коррозии, которые приводят к быстрому износу шарнира.

Износ соединений шлицевых валов проявляется в смятии краев смежных выступов. Шлицевые соединения хорошо работают в условиях ограниченной смазки. В этих условиях коррозионные процессы развиваются медленно и практически их невозможно заметить. Однако смесь смазки и грязи оказывает отрицательное влияние на коррозионные процессы и износ этих деталей. Применение закрытых шлицевых соединений позволяет устранить эти недостатки.

В плотных шлицевых соединениях карданных валов иногда наблюдается фретинг-коррозия. На контактирующих поверхностях возникают коррозионные язвы, а между ними появляются мелкие твердые частицы оксидов. Интенсивность такой коррозии зависит от нагрузок и амплитуды взаимного осевого перемещения деталей. ‘ Вследствие коррозии изменяется шероховатость поверхности и снижается усталостная прочность деталей.

Подшипники качения. Изготовляются из легированной стали с содержанием 0,4—1,65% Сг и около 1% С. Эта деталь поддается обработке улучшением.

В подшипниках качения первым признаком их износа в результате трения является увеличение осевых и радиальных зазоров. Коррозионное влияние смазок незаметно и ограничивается мало интенсивным окислением беговых дорожек подшипника.

Увеличение зазоров в подшипнике вызывает рост динамических нагрузок ударного характера. В результате перегрузок между поверхностями тел качения и беговых дорожек возрастают удельные давления. Циклически повторяющиеся нагрузки способствуют окислению поверхностного слоя и образованию коррозионных язв (фреттинг-коррозия). Кроме того, в результате поверхностной усталости материала появляются нитевидные трещины в поверхностном слое.

Микротрещины и коррозионные язвы при действии окисленных смазок, особенно содержащих воду, приводят к коррозионной усталости. Под ее влиянием микротрещины развиваются гораздо быстрее и образуют повреждения, приводящие к поломке подшипника (шарика или кольца). Кроме того, продукты коррозии в виде мелких частичек оксидов ускоряют износ подшипника вследствие трения. В результате повышенного нагрева подшипника из-за увеличения трения между телами качения и беговыми дорожками на его поверхности образуется налет оксидов, ухудшающий эксплуатационные качества подшипника. Цвет налета определяется толщиной слоя оксидов и зависит от процесса окисления материала, который протекает при повышенной температуре. Таким образом, структурные изменения верхнего слоя материала в результате химической коррозии способствуют абразивному износу.

Исправный подшипник качения не должен иметь осевых и радиальных зазоров. Рабочие поверхности тел качения должны быть ровными и блестящими. Не следует при ремонте устанавливать подшипники с коррозионными пятнами на шариках или на беговой дорожке, так как развивающаяся коррозия приводит к его преждевременному износу.

Шестерни. Изготовляются из низкоуглеродистой стали или из стали со средним содержанием углерода, легированной хромом, никелем, молибденом. Они обязательно подвергаются цементации или цианированию. Детали червячных передач изготовляются также из бронзовых сплавов.

В любом агрегате автомобиля шестерни обильно смазываются разбрызгиванием масла или погружением в картер. При такой смазке коррозионные повреждения почти незаметны, а химическая коррозия вследствие окисления тормозится наличием в трансмиссионных маслах ингибиторов. Следует помнить, что коррозионная опасность из-за окисления трансмиссионных масел, содержащих серу, хлор, фосфор и другие элементы, усиливается с ростом температуры. Вредное действие оказывает и эмульгированная в масле вода. Особенно это относится к бронзам.

В’ износе зубчатых колес большую роль играет усталость верхнего слоя материала. В результате локальных цикличных перегрузок и роста среднего удельного давления происходит изменение структуры поверхностного слоя. При усталости материала образуются нитевидные микротрещины, которые часто являются началом действия коррозионной усталости, развивающейся в агрессивной среде. Единичная вначале трещина расширяется и углубляется при одновременном появлении в результате коррозии усталостной сетки микротрещин. С поверхности начинают выкрашиваться частички материала, которые могут привести к поломке зуба. Такие повреждения шестерён приводят к необходимости разборки всего агрегата.

Повреждение шестерен можно затормозить тщательным выполнением всех требований по техническому обслуживанию: применением масел соответствующего качества, регулярной заменой масел, своевременной консервацией и т. п.

Рессоры, пружины и торсионы подвески. Упругие элементы подвески изготовляются из пружинных легированных сталей, поставляемых в прутках необходимого сечения. Закалка является обязательной операцией при изготовлении рессор. Пальцы рессор обычно изготовляются из легированной стали с содержанием 0,15—0,20% С и с последующей цементацией. Углеродистые стали с содержанием 0,45% С подлежат поверхностному упрочнению.

Детали подвески теряют свои упругие свойства или покрываются трещинами прежде всего от переменных нагрузок. Усталостные микротрещины на рессорных листах вызывают развитие коррозионной усталости материала. Износ рессорных листов, возникающий при взаимном их перемещении, усиливается действием абразивных частиц, соли и атмосферной коррозии. Для повышения противокоррозионных свойств рессорные листы фос-фатируют, а затем покрывают слоем графитной смазки. На внешнюю поверхность рессоры после сборки наносится защитное покрытие из битумной мастики.

Особого внимания требуют пружины и торсионы подвески. Под влиянием постоянных нагрузок материал пружин подвергается усталости, что выражается структурными изменениями поверхностного слоя в виде образования сетки микротрещин. Повреждения защитных покрытий пружин и торсионов в виде вмятин и рисок создают условия для возникновения очагов атмосферной и электрохимической коррозии. Коррозионные язвы и выкрашивания создают условия для локальной концентрации напряжений. В углублениях трещин ослабляется профиль, вызывая поломку пружины или тор-сиона.

Описанные повреждения упругих элементов можно предотвратить соответствующим техническим обслуживанием и внешней защитой (рис. 6.7). Рессоры между листами следует смазывать, а спиральные пружины и торсионы защищать от внешних повреждений и дорожной грязи. Для защиты пружин, не имеющих защитного покрытия, от атмосферной коррозии, их необходимо периодически смазывать. Защитные покрытия требуется периодически обновлять, применяя для этих целей би-тумно-восковые композиции.

Амортизаторы. Независимо от конструкции гидравлических амортизаторов главными его элементами являются цилиндр, поршень и комплект дросселирующих клапанов. Для нормального функционирования амортизатора существенное значение имеет сопряжение поршня с цилиндром, так как эти детали быстрее всего подвергаются износу и, следовательно, искажают характеристику амортизаторов. Кроме абразивного износа, здесь возникает коррозионный износ, являющийся результатов действия амортизаторной жидкости. Как и в маслах, факторами коррозии являются вода, загрязнения и продукты окисления жидкости.

Смешивание или применение несоответствующих жидкостей вследствие их химического разложения усиливает коррозионное действие. Особенно разрушаются алюминиевый пор-212 шень, стальные детали в местах уплотнения резиной, пружины и клапаны амортизатора.

Некоторые изготовители для защиты наружной поверхности амортизаторов применяют противокоррозионное покрытие из порошковых красок, которое является одним из новых методов в технологии защиты от коррозии. Растертые соответствующим образом синтетические вещества наносятся распылением в электростатическом поле на поверхность, а затем спекаются при повышенной температуре. Таким образом получаются толстые (100 мкм) защитные слои с хорошими противокоррозионными свойствами. Ввиду того что выпускаемые сейчас порошковые краски не обеспечивают требуемого внешнего вида автомобиля, они применяются для окраски только нелицевых поверхностей.

Тормоза. Детали тормозов изготовляют почти из всех материалов, применяемых в автомобилестроении. Широко используются: чугун, обыкновенный и легированный (тормозные барабаны, цилиндры), углеродистая сталь (барабаны, разжимные кулаки, трубопроводы), бронза (втулки), легкие металлы (поршни), неметаллические материалы (резиновые манжеты, шланги) .

В тормозах износу подвергаются поршни и поверхности колесных цилиндров, барабаны и накладки. Тормозной барабан изнашивается’ прежде всего из-за трения и, кроме того, подвергается действию атмосферной коррозии. Этот процесс значительно усугубляется при увеличении температуры при торможении автомобиля. Тормозные барабаны, цилиндры и колодки, помимо этого, подвержены агрессивному действию растворов соли, которой посыпается зимой дорожное покрытие. На цилиндры и поршни оказывают коррозионное влияние компоненты тормозной жидкости и вода, которая может конденсироваться в небольших количествах в системе гидропривода. Повышенная температура при работе и каталитическое действие металла деталей создают условия, способствующие окислению компонентов тормозной жидкости. В результате этого процесса в жидкости образуются агрессивные соединения, которые ускоряют процесс коррозии и в короткое время могут вывести из строя всю систему.

Особенно опасна коррозия металлических тормозных трубопроводов, прикрепляемых под кузовом автомобиля и вследствие этого подвергаемых разрушениям от воздействия воды, грязи и солей. Металлические тормозные трубопроводы подвергаются сильной коррозии, которая проявляется внезапно после 3—5 лет эксплуатации автомобиля. В результате действия коррозионных и механических факторов на трубопроводы в них образуются трещины, которые могут привести к аварии автомобиля. Коррозионные разрушения тормозных трубопроводов бывают различные. Например, язвенная коррозия встречается в порах защитного покрытия, щелевая в — местах контакта трубопроводов с синтетическими материалами или резиной, контактная — в местах соединения трубок с деталями, изготовленными из другого металла, а также коррозия под напряжением, возникающая при наличии даже небольших нагрузок.

Надежность работы тормозов во время эксплуатации автомобиля определяется материалом трубок, свойствами защитных покрытий, а также способом соединения трубопроводов между собой и с кузовом.

Широко применяются тормозные трубопроводы, изготовленные из стальных паяных труб, покрытых медью, цинком, оловом или сплавом олова со свинцом. На стальные трубопроводы из бесшовных трубок также наносится защитное покрытие из цинка, олова или сплава олова со свинцом. Некоторые заводы в качестве материала для тормозных трубопроводов применяют медь с содержанием 0,025% фосфора. Трубопроводы из коррозионностойкой стали имеют хорошую стойкость, но они, как правило, не применяются из-за высокой стоимости.

Влияние материала и типа тормозных трубопроводов на эксплуатационные свойства тормозов можно охарактеризовать следующим образом:
— паяные стальные трубопроводы имеют низкую коррозионную стойкость независимо от вида защитного покрытия. Контактная коррозия, возникающая в порах медного покрытия из-за образования пары Си—Fe, способствует появлению язв, приводящих к сквозной коррозии;
— стальные бесшовные трубопроводы с гальваническими покрытиями подвергаются сильной язвенной коррозии из-за слишком тонких слоев цинка (менее 25 мкм), пористости оловянного или оловянно-свинцового покрытия, механического повреждения этих покрытий в местах крепления;
— медные трубопроводы надежно работают при условии правильного конструктивного решения в местах стыка с другим металлом;
— трубопроводы из коррозионностойкой аустенитной стали с молибденом не подвергаются коррозии при правильном соединении их между собой и с кузовом автомобиля.

Конструкция соединения трубопроводов с другой металлической частью автомобиля оказывает значительное влияние на надежность тормозной системы. Грязь, скапливающаяся в местах соединений, вызывает контактную коррозию, появляются усталостные трещины и сквозное разрушение трубопроводов.

Для безопасной эксплуатации автомобиля рекомендуется систематически и тщательно проверять наружное состояние тормозного привода и своевременно заменять тормозную жидкость.

Детали резьбовых соединений. Болты, винты, гайки, применяемые для крепления узлов шасси, изготовляются из стали без покрытия или чаще всего с последующим оксидированием, фосфатированием или цинкованием для создания на поверхности защитного слоя. Эти детали подвергаются сильной коррозии от действия влаги, грязи и растворов солей. Зная, что интенсивность разрушения металла в таких условиях составляет 0,1—0,3 мм в год, можно определить потери вследствие коррозионного разрушения. Повреждения выражаются в появлении язвенной коррозии болтов, вызывающей их разрыв или разрушение резьбовой части. Такие повреждения затрудняют проведение демонтажа узлов шасси и снижают безопасность пользования автомобилем, так как микротрещины болтов внешним осмотром не обнаруживаются.

Детали резьбовых соединений защищают от коррозии водостойкой смазкой. Хорошие результаты дает также обработка болтов и их консервация смазками для стальных канатов, работающих в условиях большой влажности или в воде.

Резьбовые детали можно также защищать растворимыми средствами, например Антикором-2И. Перед нанесением защитного средства болты должны быть тщательно очищены от грязи металлической щеткой.

Колеса. Автомобильные колеса изготавливают из стали, причем существуют три основные системы их противокоррозионной защиты:
— окраска противокоррозионными красками;
— нанесение порошковых красок;
— металлизация напылением алюминия.