國內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)比對研究
發(fā)布時(shí)間:2020-08-19點(diǎn)擊:2436
通過研究制冷用銅管國內(nèi)外產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),比對分析國內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)核心技術(shù)指標(biāo),以期對我國制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的完善提供參考,助推我國有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 制冷用銅管; 標(biāo)準(zhǔn); 比對研究
來源:中國知網(wǎng)
作者:陳珠麗 金澤 李明華 裘紹君
我國是全球***大的銅材生產(chǎn)國和消費(fèi)國,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,通過比對分析國內(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,提出對策建議,助推我國有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
1.國內(nèi)外制冷用銅管標(biāo)準(zhǔn)體系分析
我國國家標(biāo)準(zhǔn)與國外標(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
表1制冷用光面銅管國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對照表 | ||||
Tab.1Domesticandforeignstandardcomparisontableofsmoothcopperpipeforrefrigeration | ||||
對照項(xiàng)目 | 中國標(biāo)準(zhǔn)(GB) | 國外標(biāo)準(zhǔn) | ||
美國(ASTM) | 歐盟(EN) | 日本(JIS) | ||
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,并額外增加測試爆破壓力; 3.涉及環(huán)保人身安全標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī) | ||
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 國內(nèi)外制冷用銅管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)比對
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***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
對于普通制冷用光面銅管,國內(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》,國際上執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有美國試驗(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,我國國家標(biāo)準(zhǔn)與國外標(biāo)準(zhǔn)各有所長( 表2)。
表2國家標(biāo)準(zhǔn)GB與歐盟EN、美國ASTM、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)比對表 | ||||||
Tab.2GB、EN、ASTMandJISstandardcomparisontable | ||||||
對比指標(biāo) | 中國(GB) | 歐盟(EN) | 美國(ASTM) | 日本(JIS) | ||
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 | |
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 |
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 | |
斷后伸長率 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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 |
(1)指標(biāo)覆蓋范圍更全。國家標(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ASTM標(biāo)準(zhǔn)更加***。
(2)部分力學(xué)性能指標(biāo)要求更嚴(yán)。國家標(biāo)準(zhǔn)對制冷用銅管的力學(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ASTM標(biāo)準(zhǔn)和日本JIS標(biāo)準(zhǔn)Rm分別為2檔和4檔,對規(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”,國家標(biāo)準(zhǔn)對空調(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ASTM標(biāo)準(zhǔn)對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。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系僅對鉛、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***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),并充分考慮了我國無縫內(nèi)螺紋銅管生產(chǎn)的實(shí)際情況。目前國外尚無現(xiàn)行有效的無縫內(nèi)螺紋銅管的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),我國國家標(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
我國的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17791-2017適用范圍廣、覆蓋指標(biāo)***,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)相對較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),已達(dá)到國際先進(jìn)水平。但我國的標(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)一步深化我國銅加工產(chǎn)業(yè),應(yīng)強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)提檔,接軌國際市場,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)入市場得到推廣使用,助推我國有色金屬加工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
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