空調主要由壓縮機、散熱器 、自動控制系統組成 ,其中散熱器中的銅管被業界稱為空調的 “血管” , “血管 ”的好與壞將直接決定空調的品質 , 下面我們結合生產實踐 ,談一談空調製冷銅管在使用過程中常出現的問題。
銅管是製冷裝置的重要原材料 ,它主要有兩種用途 :
①製作換熱器。如常用的蒸發器、冷凝器 , 俗稱“兩器”
②製作連接管道和管件。不管那種用途, 它都是製冷劑的通道, 其作用十分重要。
一方面要求銅管生產企業提供優質的銅管 ,另一方面要求空調製冷企業妥善地使用銅管 。
兩器用銅管生產簡介
1.1 工藝流程
銅管的製造目前可以分為兩種工藝流程 。
●流程 1:傳統的擠壓工藝:鑄錠 — (斜軋穿孔 )擠壓 —軋製—盤拉 —成卷—退火 。
●流程 2:新型鑄軋生產工藝:
新型鑄軋生產工藝流程圖
兩種生產工藝的比較
1 .2 銅管對外供貨的幾種狀態
銅盤管 :目前主要用於兩器主管 、連接管 、管件等 。特點 :運輸方便 , 用戶在使用的過程中不受長度的限制。
蚊香盤 :主要用於維修市場 。特點 :使用方便。
直條管 :主要用於中央空調 、連接管 。特點 :運輸不便 , 使用中有長度的侷限性。
銅管在使用過程中常出現的問題
2.1 銅管洩露
銅管洩露是空調的致命缺陷 , 一旦洩露，空調的製冷劑將全部溢出 , 空調由於缺乏傳熱介質 , 而使空調器失效 。對於銅管的洩露問題原因比較複雜 , 下面就經常出現的洩露原因予以闡述 。
●製造方面的原因
①渦流探傷漏檢 。 GB規定了銅管必須進行100 %的渦流探傷 , 並規定了校核探傷儀用的樣品管上的人工缺陷 (通孔 )直徑 , 以保證渦流探傷的靈敏度 ,防止超標的缺陷漏檢 。
這項要求，在正規大型銅管廠是能夠充分保證的 , 因為探傷是在線檢測 , 這種在線渦流探傷保證了管子所有長度都經過渦流檢測 ,是100 %的探傷 。
有的銅管廠則不是這樣 , 或者不經過渦流探傷 ,或者是用低標準的渦流探傷儀抽檢 。這樣銅管就存在超標的缺陷漏檢或未檢測 ,造成用戶使用時空調洩露。
②渦流探傷檢出缺陷，但是銅管表面未做標記或標記不準確 、不清楚 。在銅管的生產過程中 , 渦流探傷檢出的缺陷要求用墨跡在超標的缺陷上覆蓋 , 以便在使用的過程中使用者可以將有缺陷的銅管剔除 。
但是由於生產廠家在生產過程中選擇的墨水附著力不夠 、噴墨的噴槍調整不合適 、烘乾不徹底 、墨水的成份遇到高溫退色等原因 , 造成用戶在使用過程中無法將渦流探傷檢出的缺陷挑出 , 一旦有缺陷的銅管用在空調器上勢必造成洩漏 。
●用戶使用方面的原因
用戶使用銅管制作兩器工藝流程 :切斷 -彎管 -漲管 -清洗 -焊接 -試壓 。
①誤用渦流探傷檢出的缺陷管 。在正常的銅管生產狀況下 ,銅管渦流探傷不僅標出每盤管上的傷點數目 , 而且將傷點部位塗上黑色標記 , 以便用戶在使用中識別挑出這段 “黑管 ” 。
空調製冷企業要對操作工人特別是新上崗的工人講清楚 , 以便預防這種帶傷的管子裝到空調製冷裝置上。
我們深入用戶服務時已多次發現這個問題 ,有的工人問我們這管子上的黑色是怎麼回事 , 有的則是解剖不合格產品時，恰恰是由於 “黑管 ”裝到產品上造成空調製冷裝置洩露 。
②加工的問題 。空調主管在形成兩器的過程中要經過彎管 、漲管 、擴口 、焊接等環節 。
在彎管的過程中由於彎曲部分要經過局部受力 ,造成局部的過拉伸 , 形成開裂 、暗裂等問題 ,一旦充填製冷劑 , 往往在此處發生製冷劑洩露。
內測洩露
外側洩露
銅管穿過翅片後 , 要在漲管機上漲管 , 漲管機分為立式和臥式兩種 ,立式漲管機主要漲長度相對小的兩器 , 效率比較高 ;臥式漲管機主要擴漲長度較長的兩器 , 效率比較低 。
在漲管的過程中 , 由於漲芯是通過與銅管內徑過盈來將銅管尺寸變大 ,使銅管的外徑與鋁箔散熱片充分接觸 。漲管的過程極易出現漲頭劃傷銅管 ,形成穿透傷造成銅管洩露 ;有時由於鋁箔內孔的毛刺過大 , 在漲管的時候毛刺刺透銅管造成洩露。
③焊接不良造成的洩露 。銅管在穿入帶孔的鋁箔後 , 管與管之間要聯結起來 , 需要用小彎頭聯結 ,為了聯結牢固 ,在生產過程中 , 用焊料將小彎頭與銅管焊接在一起 ；
焊接方法分為手動與自動兩種 , 焊接時由於焊料質量 、銅管擴口 、焊接表面有異物等原因 ,造成焊接不實 ,形成虛焊 ,造成製冷劑洩露 。
2.2銅管開裂
銅管的開裂主要集中在銅管漲管 、擴口工序 。開裂情況如下圖所示 。在兩器的生產中 , 銅管漲管 、擴口是一個連續過程 , 往往復合到一個工序完成 。
引起銅管開裂的原因比較多 ,其主要原因如下 :
①銅管本身質量的原因 。銅管本身質量的原因可以分為外表面缺陷 、內表面劃傷 、內表面氧化等 。
銅管在漲管 、擴口的冷加工變形中 , 表面受拉應力而伸長 ,當銅管外表面有深度傷痕時 , 銅管外表面承受不了表面拉應力 , 形成拉斷現象 , 也就是我們看到的銅管外表面開裂 。
銅管內表面劃傷造成的開裂機理與外表面有傷痕造成的開裂機理相似 。銅管內表面有氧化時 , 在漲管時由於氧化銅管內表面的摩擦力與沒有氧化銅管內表面的摩擦力不等 ,造成相同長度的銅管下墩長度尺寸不一致 ,擴口時下墩量小的銅管伸出長度長 ,造成擴口過大而開裂 。
②用戶使用方面的原因 。銅管在使用中 ,往往是盤管校直 、切割定尺 , 切割常採用無屑切割 。
銅管熱處理後表面比較軟 , 在進行無屑切割時 , 當切刀不利或切割時下刀過大都會造成銅管縮口過大或毛刺過多 ,形成端口飛邊 、端口硬化 ,造成擴口時開裂 。
一個換熱器由許多 “U”型管組成 , 各 “ U”型管的長度及每個 “U”型管兩個端頭的長度的一致性要求非常高 , 當彎制 “ U”型管時 ,由於設備或調整的原因造成各 “ U”型管的長度及每個 “ U”型管兩個端頭的長度差別過大 (大於 2 mm), 所以擴口時就會出現因端口過長銅管伸出長度過長而造成擴口過大而開裂 。
2.3 彎管起皺 、斷裂
銅管彎管起皺、斷裂發生在製作“ U”型管工序 ,銅管在本工序往往報廢較多 。造成彎管起皺 、斷裂的原因見下表。
左：外側起皺 右：內側起皺
彎管中的問題
焊接不良
銅管焊接過程中, 若操作不當極易發生虛焊、熔蝕和溶穿、過燒與燒穿等缺陷。虛焊是在兩器焊接過程中經常出現的質量問題, 產生的原因主要有：
●擴口小 ,釺焊焊料不易進入 , 造成焊接不牢 ;
●焊接時加熱不均勻, 造成部分釺焊焊料未被完全加熱熔化;
●焊接處銅管的表面有油 、氧化物 、殘碳等物質 ;
●焊料本身的質量問題 。
致使焊料未能填滿套接接頭全長或不能完全將套接接頭全長焊接 ,造成洩露。熔蝕和溶穿造成洩露。
總之,造成銅管出現的失效因素還有許多 ,如內 、外表面氧化, 因此 , 在使用的過程中要加強過程控制, 掌握好工藝要求 。
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