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不锈钢管在空调领域的应用?

编辑:陕西通汇钢铁有限公司时间:2020-03-10

  西安不锈钢管中国改革开放以来,经过空调人的几十年努力,空调器中使用大量不锈钢管材,大体可区分为两大类:一类为参与热交换的,如冷凝器、蒸发器用不锈钢管;另一类为不参与热交换的,如室内机配不锈钢管、室外机配管和连接管。后者由于不需要换热,这为不锈钢管替换铜管提供了可能性(钢的导热系数是铜的1/8.5,理论上讲使用不锈钢管更加保温、节能、省电)。

  初略估计,每台空调器用量1.5kg左右,其中空调器室外机配管大约每台用量为0.5kg,空调器室内、外机连接管大约每台用量为1.0kg。按2011年全国空调器产量来计算,全年市场理论需求量约20万t,如果能够替换成功,必为对双层卷焊不锈钢管及其相关行业带来巨大的发展机遇,也能为国家节约大量的铜资源。

  空调用双层不锈钢管主要性能特点

  1)无时效现象

  空调用不锈钢管材,从采购到使用,周期很长,特别是室内机配管和室内、外机连接管,这一周期更长,甚至超过一年以上,为了保证能正常弯曲使用,要求不锈钢管材不能有明显的时效现象。

  2)加工硬化指数

  加工硬化指数n值大,有利于深冲,材料的延伸率高,但应用于空调行业,不锈钢管材在反复弯曲时硬化过快,会导致弯不动而无法使用,所以空调用不锈钢管希望加工硬化指数n值尽可能小;但n值小的同时材料的延伸率会下降。所以,需要合理选择。

  3)力学性能

  抗拉强度Rm:原标准Rm≥290MPa,空调行业≥270MPa其差异不是很大。

  屈服强度Rel:与原标准规定Rel≥180MPa;对空调行业而言,希望Rel值越低越好,易于变形,现要求Rel≤180MPa,尽量是

  西安不锈钢管断后延伸率A:原标准规定A≥25%;空调行业则希望达到铜管的指标,要求A≥38%,比较理想的是A≥40%。

  4)化学成分

  由于性能要求的特殊性,决定了钢材化学成分更加倾向于碳钢,其中C≤0.004%,而原标准化学成分规定C=0.02%-0.08%。

  5)弯曲试验

  原标准规定:对外径不大于8.00mm的不锈钢管,其弯芯直径为外径的3倍;外径大于8.00mm的,其弯芯直径为外径的6倍。但空调由于受空间限制,各种规格的弯芯直径都在3倍之内。

  6)弯扁率

  空调用管材弯管后的弯扁率e<1.15;较高要求e<1.23。(弯扁率e指:连接管经过盘管工装弯制后,弯管出的横截面会由弯前的圆形,变成椭圆形,椭圆形的长径a与短径b之比)。

  不锈钢管

  7)外镀层的耐蚀性

  在原标准中,外表面耐蚀保护层的选择由供需双方协商确定,其中镀锌耐蚀保护层经钝化处理后,做中性盐雾试验(NSS)耐蚀级别可分为A、B、C、D、E五个级别,其中耐蚀性zui长的E级为200h;但空调行业要求远远高于此标准,它们外镀层耐蚀保护层必须同时满足以下四个条件:

  (1)耐蚀性:由于空调室外机长年裸露户外,使用条件相当恶劣,更主要的是在空调运行中管材外表面会结露,对外镀层耐蚀性要求很高,中性盐雾试验(NSS)耐蚀时间必须超过500h,有些用户甚至要求耐蚀时间超过1000h。

  (2)耐高温:空调生产中,各部件之间的连接都是通过相互焊接完成的,焊料温度在800℃左右,但焊枪火焰温度会更高,管材外镀层在此高温下不能失效且不能熔化。

  (3)延展性:空调器用管是去做防腐处理之后再进行扩(缩)口、弯曲成型等加工过程,此时外镀层不能失效更不能脱落,所以要求外镀层具有相应良好的延展性。

  (4)可焊性:外镀层必须与铜管具有可焊性,以上条件大大限制空调用不锈钢管外镀层的可选方案,也提高了技术难度。

  8)管内清洁度

  西安不锈钢管原标准规定双层卷焊钢管内表面清洁度的残留物不超过0.16g/m2,空调行业要求残留物不超过38mg/m2,zui低的要求不超过25mg/m2。