铜管的开裂原因分析同小管径铜管生产工艺

[一]、铜管的开裂原因分析
主要集中在铜管胀管、扩口工序。在两器的生产中，黄铜管胀管、扩口是一个连续过程，往往复合到一个工序完成。
引起铜管开裂的原因比较多，其主要原因如下：
①铜管本身质量的原因。
铜管本身质量的原因可以分为外表面缺陷、内表面划伤、内表面等。
铜管在胀管、扩口的冷加工变形中，表面受拉应力而伸长，当铜管外表面有伤痕时，铜管外表面承受不了表面拉应力，形成拉断现象，也就是我们看到的铜管外表面开裂。
(铜管内表面划伤造成的开裂机理与外表面有伤痕造成的开裂机理相似。
铜管内表面有时，在胀管时由于铜管内表面的摩擦力与没有铜管内表面的摩擦力不等，造成相同长度的铜管下墩长度尺寸不一致，扩口时下墩量小的铜管伸出长度长，造成扩口过大而开裂。
②用户使用方面的原因。
铜管在使用中，往往是盘管校直、切割定尺，切割常采用无屑切割。
铜管热处理后表面比较软，在进行无屑切割时，当切刀不利或切割时下刀过大都会造成铜管缩口过大或毛刺过多，形成端口飞边、端口硬化，造成扩口时开裂。
一个换热器由许多“U”型管组成，各“U”型管的长度及每个“U”型管两个端头的长度的一致性要求非常高，当弯制“U”型管时，由于设备或调整的原因造成各“U”型管的长度及每个“U”型管两个端头的长度差别过大(大于2mm)，所以扩口时就会出现因端口过长铜管伸出长度过长而造成扩口过大而开裂。
弯管起皱、断裂黄铜管弯管起皱、断裂发生在制作“U”型管工序，铜管在本工序往往报废较多。造成弯管起皱、断裂的原因。
左：外侧起皱右：内侧起皱弯管中的问题
铜管焊接过程中，若操作不当极易发生虚焊、熔蚀和溶穿、过烧与烧穿等缺陷。虚焊是在两器焊接过程中经常出现的质量问题，产生的原因主要有：●扩口小，钎焊焊料不易进入，造成焊接不牢。
●焊接时加热不均匀，造成部分钎焊焊料未被加热熔化。
●焊接处铜管的表面有油、物、残碳等物质。
●焊料本身的质量问题。
致使焊料未能填满套接接头全长或不能将套接接头全长焊接，造成泄露。
熔蚀和溶穿造成泄露。
总之，造成铜管出现的失效因素还有许多，如内、外表面，因此，在使用的过程中要加强过程控制，掌握好工艺要求。

[二]、小管径铜管生产工艺
什么是小管径散热器铜管？小管径铜管，英文名称SmallDiameterCopperTube,通常是指管外径≤5mm的内螺纹铜管，主要用于空调铜管铝翅片换热器。
管径铜管换热器技术的核心是在传统的铜管铝翅片换热器中采用小管径内螺纹铜管替代原有较大管径7mm及以上管径的铜管，并对翅片和流路进行优化设计，从而提高换热器的效率。
用生产工艺如下：熔铸→轧制→联拉→盘拉→水平缠绕→退火→内螺纹成型→水平缠绕→退火→包装发货。
小管径铜管优点及应用
小管径铜管换热器较大的优点在于能降低换热器的成本。从现有的资料来看，在达到相同性能的情况下，小管径铜管换热器相对于现有普遍的7mm及以上管径的换热器，能够降低20%左右的成本。
此外，在相同的系统中，采用小管径铜管换热器替代原有较大管径的换热器，能够减少制冷剂的充注量。因为相比原有较大管径的换热器，小管径铜管换热器的管内体积要小很多，而采用内螺纹的小管径铜管系统效率也高，所以能好减少制冷剂的充注量。从资料来看，采用小管径铜管系统后，制冷剂充注量明显减少，减少量高达30%左右，对环境保护有益。