瞭解下銅管在空調系統中使用的問題。

銅管和熱交換器的耐壓性和爆破壓力

1、常用冷媒標準工況下的工作壓力

2、銅管的工作壓力和爆破壓力

銅管的工作壓力

無損檢測：渦流檢測、水壓試驗、氣壓試驗。

水壓試驗計算公式：P——試驗用水的靜壓力Mpa

t——管材壁厚 mm

D——管材外徑 mm

s——材料的允許應力 Mpa

Tp2銅管允許應力規定為s=41.2Mpa(6000psi)

銅管的試驗壓力

幾種空調製冷銅管爆破壓力的計算值和實測值

3、熱交換器的工作壓力和爆破壓力

熱交換器耐壓爆破試驗資料

4．影響熱交換器爆破壓力的諸因素

銅管在空調機生產中的常見問題

1 熱交換器製造中銅 管容易發生的問題

表1 彎管中的問題

內側起皺建議: 起皺數目≤3個, 起皺高度≤0.5毫米.

表2 脹管和擴口中的問題

兩器脹管時的不均勻收縮，對擴裂影響很大，因此有的空調企業將脹擴分成二步工序在二臺裝置上分別進行是值得推薦的。

2空調機或熱交換器中銅管的洩漏問題

2、2、1銅管本身問題

a、嚴重的劃傷

b、銅管有大塊夾雜物

非金屬夾渣

金屬夾雜物或壓入物

c、氧含量高在還原性氣氛下加熱產生氫脆性。

圖1

2、2銅管在加工中造成的缺陷

1）大U型管彎頭處彎管微裂紋

2）加工中尖銳硬物刺傷銅管

3）銅管釺焊時造成的缺陷

a虛焊

b溶蝕穿孔

c銅管過燒穿孔圖

d銅管上的鋁翅片被火焰熔化使銅管，形成環形開裂

4）裝配應力＋震動應力造成與壓縮機相連的連線管產生疲勞裂紋

5）裝配應力＋鹼性氣氛（主要是氨氣）環境下保管或工作造成應力腐蝕裂紋

6）冰箱銅管的腐蝕洩漏

7）蟻穴腐蝕孔洞洩漏

銅管的釺焊問題

1）金屬焊接的分類

a熔焊 b釺焊 c壓焊

2）釺焊的定義

是採用比母材熔點低的金屬材料做釺料，將焊件和釺料加熱到高於釺料熔點，低於母材熔點的溫度。使液態釺料潤溼母材，填充接頭間隙並與母材相互擴散實現連線焊件的方法。

3）釺焊的基本原理（請見南社百科）

為了得到一個良好的釺焊接頭，必須能使液態釺料充分流入並緻密的填滿釺縫的間隙，而且又能和被釺焊的金屬相互作用達到金屬結合。可見釺焊包含兩個過程。

4）影響釺焊過程的主要因素

(1)釺料和母材之間相互作用的影響

(2)釺焊加熱溫度的影響

(3)兩被釺焊零件之間間隙大小的影響毛細高度和間隙寬度成反比，液體釺料中溶解母材多，偏離共晶點，使流動性變差。

(4)液體釺焊流動性的影響

(5)被釺焊金屬表面氧化物的影響

(6)釺劑的影響

(7)表面活性物質的影響

5）熱交換器釺焊時容易出現的問題

（1）釺料在焊縫間隙中未填滿（圖 2）

（2）釺料流失在管腔中形成焊料瘤（圖 3）

（3）虛焊（未焊透）（圖 4）

（4）釺縫中的氣孔（圖 5）

（5）溶蝕和溶穿（圖 6）

（6）母材銅管過燒與燒穿（圖 7）

1）什麼是蟻穴腐蝕

在空調製冷銅管上出現的一種表面用放大鏡看起來象針孔一樣的微小洩漏通道。但在其橫截面上可以看出腐蝕部分有相互連通的迷宮似的潛埋隧道，互有分支相通。由於在橫截面上看這種腐蝕的形態很象蟻巢，所以把這種型別的腐蝕稱作“蟻巢腐蝕”，或“蟻窩腐蝕。見圖 8

2）蟻巢腐蝕概況：

（1）自1977年國外首次報導，在空調冷卻水系統中銅管發生細小針孔微漏。

（2）1988年日本銅發展協會（JCDA)的腐蝕委員會組織2所大學、6家銅管廠、1所政府實驗室共同研究蟻巢腐蝕方法。

（3）我公司首次發現蟻巢腐蝕是在2002年6月。見圖 9

（4）最近一次是2004年8月某汽車空調廠又發生一起。見圖10

3）引發蟻巢腐蝕的物質

從70年代發現蟻巢腐蝕，但未查出腐蝕機理，在隨後的20多年裡世界各國進行了大量的研究工作，至今透過對洩漏案例的調查和實驗研究，已經知道了引發蟻巢腐蝕的物質。

（1）含氯有機溶劑

（2）熱交換器製造中的揮發性潤滑油

（3）助焊劑

（4）壓縮機油

（5）其他還有：木材和人工建材；泡沫塑膠隔熱層和膠粘帶；香水化妝品；調味品和殺蟲劑。

4）蟻巢腐蝕的機理

腐蝕機理:蟻巢腐蝕的可能機理如下：在潮溼氣氛中，羧基酸酸化銅表面的水並穿透氣態氧化銅薄膜傷面，使銅溶化在表面的水中。

Cu —>Cu+ + e- （1）

同時在水層羧基酸與一價銅離子之間形成一價銅複合物。

Cu+ +X- —>CuX （2）

而X是HCOO-， RCOO-（R：烴基群）。水中的複合物透過複合濃度、溫度和溼度進行區域性變化從溶液中析出。該複合物氧化形成Cu2O和二價銅複合物。

4 CuX+1/2O2 —>Cu2O+2CuX2（3）

CuX + X- —> CuX2+ e- （4）

微觀槽中的二價銅複合物在小坑中與銅反應，形成一價銅複合物。

CuX2+ Cu —> 2CuX （5）

CuX再次氧化，見方程式（3）或（4）。該催化反應連續出現並起作用。這種陰極反應主要是氧化還原反應。

O2+2H2O+4 e-—>4OH- （6）

在陰極區域生成的OH-離子向正極轉移和擴散生成Cu2O。該Cu2O會在小坑的脆弱部位產生裂紋。由於熱迴圈和冷迴圈的抽吸會使氧氣穿透。穿透的氧氣會氧化CuX，在小坑壁上形成Cu2O。這個迴圈反應會促進腐蝕。 熱力學研究給一價銅和二價銅複合物的蟻巢腐蝕機理提供了理論支撐25）。

預防對策：

1、不使用那些蟻巢腐蝕傾向大的潤滑油，尤其是揮發性潤滑油。

2、在釺焊小彎頭前，一定要採用加熱的方法徹底脫脂，除去銅管內外表面的一切油脂和清洗劑。

3、銅管表面不可油水共存，以免使油脂類物質發生水解，生成羧酸。

4、對銅管進行表面防護，如塗漆、電鍍鋅等。

這個問題我可以回答，海亮銅管的出廠家比宏泰出廠家要貴500元每頓，但在零售安裝市場上，海亮銅管佔據了市場的中高階。

就重慶市場而言，大金空調，格力空調，日立空調，海爾空調的售後安裝服務公司多數採用的是海亮銅管，海亮銅管採用的是擠壓成型工藝，成型銅管均勻，在同等厚度情況下更耐高壓，並且全是R410管。

宏泰的銅管雜質比海亮銅管高一些，柔軟性沒有海亮好，銅管的延伸性好。