通過研究制冷用銅管國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，比對(duì)分析國(guó)內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)核心技術(shù)指標(biāo)，以期對(duì)我國(guó)制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的完善提供參考，助推我國(guó)有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 制冷用銅管; 標(biāo)準(zhǔn); 比對(duì)研究
來源：中國(guó)知網(wǎng)
作者：陳珠麗 金澤 李明華 裘紹君
我國(guó)是全球***大的銅材生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，2018年產(chǎn)量達(dá)1781萬t，占世界的67%，其中銅板材169萬t，銅帶材185萬t，銅管材278萬t，銅棒材244萬t，銅箔材43萬t，銅線材795萬t，其它67萬t。而制冷用銅管是整個(gè)銅管產(chǎn)業(yè)中占比***大的品種，主要應(yīng)用于家用空調(diào)、中央空調(diào)、冰箱、工業(yè)制冷機(jī)等產(chǎn)品。因此我們以制冷用銅管為例，通過比對(duì)分析國(guó)內(nèi)外先進(jìn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量差異，提出對(duì)策建議，助推我國(guó)有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
1.國(guó)內(nèi)外制冷用銅管標(biāo)準(zhǔn)體系分析
我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)相比，在標(biāo)準(zhǔn)體系、標(biāo)準(zhǔn)水平、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)和制訂主體上存在一定差異，詳見表
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表1制冷用光面銅管國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表 |
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| Tab．1Domesticandforeignstandardcomparisontableofsmoothcopperpipeforrefrigeration | ||||
| 對(duì)照項(xiàng)目 | 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)(GB) |
國(guó)外標(biāo)準(zhǔn) |
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| 美國(guó)(ASTM) | 歐盟(EN) |
日本(JIS) |
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| 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) | GB/T17791－2017《空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管》 | ASTMB280－2018《空調(diào)與制冷設(shè)備用無縫銅管》 |
EN12735．1－2016《銅和銅合金空氣調(diào)節(jié)和制冷用無縫圓形銅管第1部分:管道系統(tǒng)用管》 EN12735．2－2016《銅和銅合金空氣調(diào)節(jié)和制冷用無縫圓形銅管第2部分:設(shè)備用管》 |
JISH3300－2012《銅及銅合金無縫銅管》 |
| 標(biāo)準(zhǔn)體系 |
1．檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn); 2．產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn); 3．涉及環(huán)保人身安全標(biāo)準(zhǔn)、管理辦法 |
1．檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn); 2．在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，綜合協(xié)會(huì)、品牌商的驗(yàn)收要求，如大金空調(diào)對(duì)制冷用銅管的清潔度要求高于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)值，并額外增加測(cè)試爆破壓力; 3．涉及環(huán)保人身安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī) |
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| 標(biāo)準(zhǔn)水平 | 較注重制冷用銅管自身質(zhì)量相關(guān)的指標(biāo) | 側(cè)重于***低控制線要求，但企業(yè)內(nèi)控指標(biāo)較嚴(yán)，如美樂歐洲銅管企業(yè)在歐盟EN12735標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上增加測(cè)定***大工作壓力控制指標(biāo) | ||
| 標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì) | 生產(chǎn)型標(biāo)準(zhǔn)為主，從指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)的角度，為企業(yè)提供生產(chǎn)技術(shù)依據(jù) | 貿(mào)易型標(biāo)準(zhǔn)為主，以滿足市場(chǎng)需求為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)產(chǎn)品***終用途或客戶實(shí)際要求制定 | ||
| 制訂主體 | 政府主導(dǎo)制定 | 政府重點(diǎn)關(guān)注涉及環(huán)境保護(hù)等強(qiáng)制性指標(biāo)，其余主要由行業(yè)協(xié)會(huì)、企業(yè)主導(dǎo) | ||
2 國(guó)內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)比對(duì)
制冷用銅管主要分為制冷用光面銅管( 代表產(chǎn)品是空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管) 和高效換熱特性銅管( 代表產(chǎn)品是無縫內(nèi)螺紋銅管) 兩大類。
2.1制冷用光面銅管
對(duì)于普通制冷用光面銅管，國(guó)內(nèi)企業(yè)主要執(zhí)行GB/T 17791－2017《空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管》，國(guó)際上執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有美國(guó)試驗(yàn)與材料協(xié)會(huì)ASTM 標(biāo)準(zhǔn)、歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、日本工業(yè)JIS標(biāo)準(zhǔn)等(表1)。在環(huán)境保護(hù)方面，國(guó)內(nèi)有GB/T 26572－2011《電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求》及《電器電子產(chǎn)品有害物質(zhì)***使用管理辦法》，但目前未要求強(qiáng)制執(zhí)行; 歐盟頒布了RoHS2.0《關(guān)于***在電子電器設(shè)備中使用某些有害成分的指令》，并要求強(qiáng)制執(zhí)行。
從具體標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)看，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)各有所長(zhǎng)( 表2)。
| 表2國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB與歐盟EN、美國(guó)ASTM、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)表 | ||||||
| Tab．2GB、EN、ASTMandJISstandardcomparisontable | ||||||
| 對(duì)比指標(biāo) | 中國(guó)(GB) | 歐盟(EN) | 美國(guó)(ASTM) | 日本(JIS) | ||
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GB/T17791－2017《空調(diào)與制冷設(shè)備用銅及銅合金無縫管》 |
EN12735．1－2016《銅和銅合金空氣調(diào)節(jié)和制冷用無縫圓形銅管第1部分:管道系統(tǒng)用管》 | EN12735．2－2016《銅和銅合金空氣調(diào)節(jié)和制冷用無縫圓形銅管第2部分:設(shè)備用管》 | ASTMB280－2018《空調(diào)與制冷設(shè)備用無縫銅管》 | JISH3300－2012《銅及銅合金無縫銅管》 | ||
| 牌號(hào) | TU00、TU0、TU1、TU2、T2、TP1、TP2、QSn0．5－0．025 | Cu－DHP或CW024A、CuFe2P | Cu－DHP或CW024A | C1020、C1200、C12200 | C1100、C1020、C1201、C1220、C2200、C2300、C2600 | |
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力 學(xué) 性 能 |
抗拉強(qiáng)度 Rm/MPa |
H80≥315 H55:245～325 O60H:220～280 O50≥215 O60≥205 |
R290≥290 R250≥250 R220≥220 |
R290≥290 R250≥250 Y080≥220 Y040≥220 Y035≥210 |
H58:≥250 O60:≥205 |
H≥315 1/2H:245～325 OL≥205 O≥205 |
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規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度 RP0．2/MPa |
H80≥250 H55≥120 O60H≥80 O50:40～90 O60:35～85 |
無要求 |
R290:－ R250:－ Y080:80～140 Y040:40～90 Y035:35～80 |
無要求 | 無要求 | |
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斷后伸長(zhǎng)率 A/% |
O60H≥40 O50≥40 O60≥43 |
R290≥3 R250≥30 R220≥40 |
R290≥3 R250≥30 Y080≥40 Y040≥40 Y035≥40 |
H58≥40 |
OL≥40 O≥40 |
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| 硬度(HV5) | 無要求 |
R290≥100 R250:75～100 R220:40～70 |
R290≥100 R250:75～100 |
無要求 |
H≥100 1/2H:70～110 OL≤73 O≤69 |
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工 藝 性 能 |
擴(kuò)口試驗(yàn) |
40%(外徑≤20mm) 30%(外徑＞20mm) |
30%(外徑≤18) |
40%(外徑≤20mm) 30%(外徑＞20mm) |
40%(外徑≤19mm) 30%(外徑＞19mm) |
40%(外徑≤20mm) 30%(外徑＞20mm) |
| 壓扁試驗(yàn) | 不應(yīng)產(chǎn)生肉眼可見裂紋和裂口 |
無要求 |
無要求 |
無要求 |
無要求 |
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| 晶粒度 |
O50≤0．040 O60:0．015～0．060 |
無要求 |
無要求 |
≤0．040 |
OL≤0．040 O:0．025～0．060 |
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| 氫脆試驗(yàn) | 彎曲后外側(cè)面不應(yīng)出現(xiàn)裂紋 |
無要求 |
無要求 | 無要求 |
彎曲后外側(cè)面不應(yīng) 出現(xiàn)裂紋 |
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| 清潔度/(mg/㎡) |
空調(diào): 內(nèi)表面殘留: ≤25(外徑≤15mm) ≤38(外徑﹥15mm) 冰箱: 內(nèi)表面殘留≤25 油分≤7 水分≤25 氯離子≤0．2 石蠟≤0．5 |
≤38 | ≤38 | ≤38 |
濁度≤2度 色度≤5度 |
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(1)指標(biāo)覆蓋范圍更全。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中除缺失與抗拉強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的硬度指標(biāo)外，涵蓋了化學(xué)成分、力學(xué)性能、外形尺寸等常規(guī)指標(biāo)，并增加測(cè)定壓扁試驗(yàn)和氫脆試驗(yàn)2個(gè)項(xiàng)目，豐富了管材工藝性能評(píng)定方法，比歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)更加全面。
(2)部分力學(xué)性能指標(biāo)要求更嚴(yán)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)制冷用銅管的力學(xué)性能要求更嚴(yán)，增加了規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度RP0.2指標(biāo)�？估瓘�(qiáng)度Rm根據(jù)不同金屬狀態(tài)分為5檔，對(duì)應(yīng)H80抗拉強(qiáng)度Rm***低為315N/m㎡、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度RP0.2***低為250N/mm2。美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)和日本JIS標(biāo)準(zhǔn)Rm分別為2檔和4檔，對(duì)規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度RP0.2均無要求。
(3)清潔度指標(biāo)要求更高、更細(xì)。為防止制冷設(shè)備在使用時(shí)產(chǎn)生“臟堵”，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)空調(diào)和冰箱制冷用銅管的內(nèi)壁清潔度分別作了規(guī)定。規(guī)定空調(diào)用小管徑(外徑≤15mm)光面銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過25mg/m2，空調(diào)用大管徑(外徑＞15mm)光面銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過38mg/m2。規(guī)定冰箱用銅管內(nèi)表面殘留物總量不超過25mg/m2，并就油分(≤7mg/m2)、水分(≤25mg/m2)、氯離子(≤0．2mg/m2)、石蠟(≤0．5mg/m2)作了細(xì)化規(guī)定。而歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)ASTM標(biāo)準(zhǔn)對(duì)制冷用銅管的限定值均為不超過38mg/m2。
(4)有害物質(zhì)限量指標(biāo)數(shù)量較少且未要求強(qiáng)制執(zhí)行。國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系僅對(duì)鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚6個(gè)指標(biāo)作出限量規(guī)定，且未要求強(qiáng)制執(zhí)行。而RoHS2．0指令比國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)增加了4個(gè)鄰苯二甲酸鹽增塑劑指標(biāo)且要求強(qiáng)制執(zhí)行。當(dāng)制冷用銅管與塑料保溫套配套口時(shí)，雖有保溫套生產(chǎn)廠家提供的質(zhì)保單，但仍存在不符合RoHS2．0要求的風(fēng)險(xiǎn)。2.2無縫內(nèi)螺紋銅管無縫內(nèi)螺紋銅管是內(nèi)表面帶有螺旋槽的銅管。相比相同壁厚和外徑的光管，內(nèi)螺紋使得銅管的內(nèi)表面面積可增大65%～100%，熱交換效率可提升2～3倍。內(nèi)螺紋銅管因其高效的熱交換效能而被用于能效比高、耗電少以及體積小的空調(diào)器和冰箱。該產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20928－2007《無縫內(nèi)螺紋銅管》在制定時(shí)，其尺寸及偏差主要參照日本神戶、住友、日立等公司相關(guān)無縫內(nèi)螺紋銅管的精度要求，其他技術(shù)要求參照了日本JISH3300:2006《銅及銅合金無縫銅管》和美國(guó)ASTMB280:2003《空調(diào)制冷領(lǐng)域用無縫銅管》等標(biāo)準(zhǔn)，并充分考慮了我國(guó)無縫內(nèi)螺紋銅管生產(chǎn)的實(shí)際情況。目前國(guó)外尚無現(xiàn)行有效的無縫內(nèi)螺紋銅管的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)了該產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的空白。
3.總結(jié)與展望
我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17791－2017適用范圍廣、覆蓋指標(biāo)全面，適用于大部分空調(diào)與制冷用無縫銅管的要求，清潔度、力學(xué)等部分指標(biāo)更嚴(yán)，在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)上是一個(gè)相對(duì)較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。但我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)體系在有害物質(zhì)限量指標(biāo)數(shù)量較少且未要求強(qiáng)制執(zhí)行，存在RoHS2．0超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，技術(shù)性貿(mào)易壁壘風(fēng)險(xiǎn)不可忽視。
標(biāo)準(zhǔn)化工作是質(zhì)量基礎(chǔ)工作。為進(jìn)一步深化我國(guó)銅加工產(chǎn)業(yè)，應(yīng)強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)提檔，接軌國(guó)際市場(chǎng)，及時(shí)制(修)訂出具有先進(jìn)水平的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，使產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)得到推廣使用，助推我國(guó)有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
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